一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從兩平行金屬板的正中間沿與勻強電場相垂直的方向射入,如圖所示,不計重力,當粒子的入射速度為υ0時,它恰好能穿過這電場而不會碰到金屬板.現(xiàn)欲使入射速度為
υ0
2
的此帶電粒子也恰好能穿過這電場而不碰到金屬板,則在其他量不變的情況下,必須( 。
A.使粒子的帶電荷量減小為原來的
1
2
B.使兩板間的電壓減小為原來的
1
4
C.使兩板間的距離增大為原來的2倍
D.使兩板間的距離增大為原來的4倍

設平行板長度為l,寬度為2d,板間電壓為U,
恰能穿過一電場區(qū)域而不碰到金屬板上,則
沿初速度方向做勻速運動:t=
l
v0

垂直初速度方向做勻加速運動:a=
qU
2dm

d=
1
2
at2=
qUl2
4dmv02

欲使質(zhì)量為m、入射速度為
v0
2
的粒子也能恰好穿過這一電場區(qū)域而不碰到金屬板,則沿初速度方向距離仍是l,垂直初速度方向距離仍為d,
A、使粒子的帶電量減少為原來的
1
2
,則y=
1
2
qUl2
4dm(
v0
2
)
2
=2d,故A錯誤;
B、使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半,y=
1
4
qUl2
4dm(
v0
2
)
2
=d,故B正確;
C、使兩板間的距離增加到原來的2倍,此時垂直初速度方向距離應為2d,y=
qUl2
8dm(
v0
2
)
2
=2d,故C正確,D錯誤.
故選:BC.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

真空環(huán)境中存在豎直向上的勻強電場和勻強磁場,電場強度E=10.0V/m,磁感應強度B=3.14T.現(xiàn)在此空間建立xyz三維坐標系,其中x軸水平向右、y軸水平向里、z軸豎直向上,三坐標軸的單位均為米(m),一帶電油滴恰好懸停在坐標原點。t1=0時刻油滴受瞬間的水平?jīng)_量(油滴質(zhì)量、電量不變),以=3.14m/s的速度沿x軸正方向運動;t2=1.50s時刻撤去勻強磁場;t3=2.50s時刻撤去勻強電場。取g=10m/s2,試求t4=3.00s時刻油滴所在位置的坐標(計算結果取三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

軟鐵棒放在永磁體的旁邊能被磁化,這是由于…(  )
A.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中形成了分子電流
B.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中的分子電流消失了
C.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中分子電流的取向變得大致相同
D.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中分子電流的取向變得更加雜亂無章

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,在寬度分別為l1l2的兩個毗鄰的條形區(qū)域內(nèi)分別有勻強磁場和勻強電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電荷的粒子以速率v從磁場區(qū)域上邊界的P點斜射入磁場,然后以垂直于電、磁場分界線的方向進入電場,最后從電場邊界上的Q點射出。已知PQ垂直于電場方向,粒子軌跡與電、磁場分界線的交點到PQ的距離為d。不計重力,求電場強度與磁感應強度大小之比以及粒子在磁場與電場中運動時間之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在xOy平面內(nèi),x>0的區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B=0.4T;x<0的區(qū)域存在沿x軸正方向的勻強電場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=4.0×10-9kg,帶電荷量為q=2.0×10-7C的正粒子從x軸正方向上的M點以速度v0=20m/s進入磁場,如圖所示,v0與x軸正方向的夾角θ=45°,M點與O點相距為l=
2
m.已知粒子能以沿著y軸負方向的速度垂直穿過x軸負半軸上的N點,不計粒子重力.求:(1)粒子穿過y軸正半軸的位置以及此時速度與y軸負方向的夾角;
(2)x<0區(qū)域電場的場強;
(3)試問粒子能否經(jīng)過坐標原點O?若不能,請說明原因;若能,請求出粒子從M點運動到O點所經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,某空間存在正交的勻強電場和運強磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點進入該空間并剛好能沿ab直線向上運動,下列說法正確的是( 。
A.微粒一定帶負點
B.微粒一定做勻速運動
C.微粒的電勢能一定增加
D.微粒的重力勢能一定增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

長為L的水平極板間,有垂直紙面向里的勻強磁場,如圖所示,磁感應強度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m、電量為q的正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以初速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,求初速度v的范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在長方形abcd區(qū)域內(nèi)有正交的電磁場,ab=
bc
2
=L,一帶電粒子從ad的中點垂直于電場和磁場方向射入,恰沿直線從bc邊的中點P射出,若撤去磁場,則粒子從c點射出;若撤去電場,則粒子將(重力不計)( 。
A.從b點射出B.從b、P間某點射出
C.從a點射出D.從a、b間某點射出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴從h高處自由下落,進入一個互相垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面,磁感應強度為B,電場強度為E。已知液滴在此區(qū)域中做勻速圓周運動,則圓周運動的半徑R為( )
A.B.
C.D.

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