如圖所示,A、B是水平放置的平行金屬板,兩板間的距離為d。在兩板間有一個圓柱形金屬網(wǎng)P,其橫截面直徑為,圓柱體的軸線與金屬板平行,圓柱體內(nèi)充滿磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向與軸線平行。圓柱體橫截面的最低點與極板B的距離很小,可忽略不計。現(xiàn)將兩金屬板分別帶上等量異種電荷,使兩金屬板間的電勢差為U,問:

圖14
    (1)圓柱體橫截面圓心O處的電場強度;
    (2)圓柱體橫截面最高點D與極板A之間的電勢差;
    (3)若在D點使一個質(zhì)量為m的帶電粒子,沿豎直向下的方向,以大小為v0的速度進入磁場,發(fā)現(xiàn)該粒子離開磁場時其速度方向與金屬板平行,求這個粒子的帶電量和在磁場中運動的時間。(不計帶電粒子的重力作用)
解: (1)由于金屬網(wǎng)處于靜電平衡狀態(tài),所以O(shè)處的電場強度為零。 (4分) (2)由于圓柱形金屬網(wǎng)與B板電勢相等,所以D點與極板A之間的電熱差為U。(4分) (3)由帶電粒子在磁場中的運動情況和幾何關(guān)系,可以判斷出帶電粒子在磁場中的運動軌跡為圓周,半徑為,有 (5分) 帶電粒子在磁場中的運動時間為周期 由 解得 (5分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(模塊3-4)如圖所示,a與b是兩束平行的顏色不同的單色光,它們從空氣中射入水中的折射角分別為ra、rb,且ra>rb,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?南京模擬)本題包括A、B、C三個小題,請選定其中兩題,并在相應的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法正確的是
A.分子間的引力和斥力是不能同時存在的,有引力就不會有斥力
B.布朗運動就是液體分子的熱運動
C.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度越高,內(nèi)能越大
D.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的
(2)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示,A到B是等壓過程,B到C是等容過程,則A到B過程中氣體是
吸熱
吸熱
 (填“吸熱”或“放熱”)過程,B到C過程中氣體內(nèi)能
減小
減小
(填“增加”或“減少”).

(3)已知阿伏伽德羅常數(shù)是NA=6.0×1023/mol,銅的摩爾質(zhì)量為6.4×10-2kg/mol,銅的密度是8.9×103kg/m3.試估算1個銅原子占有的體積為多少?(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
A.在波的傳播過程中,質(zhì)點的振動頻率等于波源的振動頻率,振動速度等于波的傳播速度
B.愛因斯坦狹義相對論指出,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C.在光的雙逢干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變寬
D.水中的氣泡看起來特別明亮,是因為光從水射向氣泡時,一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
(2)某介質(zhì)中,x=0處的質(zhì)點在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t=0.3s時刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點b剛好開始振動,則此時質(zhì)點a的振動方向為沿y軸
方向(填“正”或“負”),波在介質(zhì)中傳播的速度為
40m/s
40m/s


(3)如圖所示,直角三棱鏡折射率為
2
,∠B=30°,一束單色光垂直于AC面射向棱鏡,入射點為O,試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖,并求出光射出棱鏡時折射角.(不考慮BC面對光線的反射)

C.(選修模塊3-5)
(1)日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰變時會發(fā)出β射線與γ射線,碘131被人攝入后,會危害身體健康,由此引起了全世界的關(guān)注.下面關(guān)于核輻射的相關(guān)知識,說法正確的是
A.人類無法通過改變外部環(huán)境來改變碘131衰變的快慢
B.碘131的半衰期為8.3天,則4個碘原子核經(jīng)16.6天后就一定剩下一個原子核
C.β射線與γ射線都是電磁波,但γ射線穿透本領(lǐng)比β射線強
D.碘131發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的
(2)在光電效應現(xiàn)象中,若某金屬的截止波長為λ0,已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h,該金屬的逸出功為
h
c
λ0
h
c
λ0
.若用波長為λ(λ<λ0)單色光做實驗,則光電子的最大初動能為
h
c
λ
-h
c
λ0
h
c
λ
-h
c
λ0

(3)在光滑水平面上,質(zhì)量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質(zhì)量為9.0kg的靜止滑塊B,撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s,求滑塊A碰后的速度大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?寧河縣一模)如圖所示,a與b是兩束平行的顏色不同的單色光,它們從空氣中射入水中的折射角分別為ra、rb,且ra>rb,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示,a、b是兩束不同的單色光平行地從空氣射入水中,發(fā)生折射.α>β,則下列說法正確的是
 

精英家教網(wǎng)
A.水對光束a的折射率較大
B.水中光束b的速度較小
C.光束a頻率較大
D.若從水中射向空氣,光束a的臨界角比光束b的臨界角小
(2)如圖是一列向右傳播的橫波,波速為0.4m/s,M點的橫坐標x=10m,圖示時刻波傳到N點,現(xiàn)從圖示時刻開始計時,問:
①經(jīng)過多長時間,M點第二次到達波谷?
②這段時間里,N點經(jīng)過的路程為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?廣州二模)如圖所示,a 與 b 是兩束平行的顏色不同的單色光,它們從空氣中射入水中的折射角分別為 ra、rb,若ra>rb,則( 。

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