如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場，場強E＝×10 4 N／C�，F(xiàn)將一重力不計、比荷＝106 C／kg的正電荷從電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過t0＝1×10－5s后，通過MN上的P點進入其上方的勻強磁場。磁場方向垂直于紙面向外，以電荷第一次通過MN時開始計時，磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律周期性變化。

（1）求電荷進入磁場時的速度v0；
（2）求圖乙中t＝2×10－5s時刻電荷與P點的距離；
（3）如果在P點右方d＝105 cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需的時間。

（1）；（2）20cm；（3）

解析試題分析：（1）電荷在電場中做勻加速直線運動，則
（1分）
（1分）
代入數(shù)據(jù)解得（1分）
（2）當(dāng)時，電荷運動的半徑（1分）
周期（1分）
當(dāng)時，電荷運動的半徑（1分）
周期（1分）
故電荷從時刻開始做周期性運動，其運動軌跡如圖所示。（1分）

時刻電荷先沿大圓軌跡運動四分之一個周期再沿小圓軌跡運動半個周期，與點的水平距離為（2分）
（3）電荷從點開始，其運動的周期為，根據(jù)電荷的運動情況可知，電荷每一個周期向右沿運動的距離為40 cm，故電荷到達(dá)擋板前運動的完整周期數(shù)為2個，沿運動的距離="80" cm，最后25 cm的距離如圖所示，

設(shè)正電荷以角撞擊到擋板上，有（2分）
（2分）
解得（1分）
故電荷從點出發(fā)運動到擋板所需的總時間
（2分）
解得（1分）
 考點：帶電粒子在勻強電場中的運動，帶電粒子在勻強磁場中的運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）一束初速度不計的電子流經(jīng)加速電壓U加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若平行板間距離d =1.0cm，板長L =5.0cm，電子的質(zhì)量和電荷量大小分別為m和e，電子的重力不計，問：

（1）電子離開加速電場時的速度v是多少？
（2）要使電子能從平行板間飛出，兩個極板間能加的最大電壓Um與加速電壓U之比是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（11分）如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。（不計重力）求：

(1)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量；
(2)P點到O點的距離。
(3)電子打到屏上P點的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，在點電荷+Q的電場中的一條電場線上取a、b兩點，Oa=Ob。當(dāng)在a處放一電量q=1.5×10-8C的帶正電的檢驗電荷時，受到的電場力為F=3×10-6 N。

(1)求a處的電場強度的大小、方向；
(2)若將檢驗電荷從a點移走，a點的電場強度如何？
(3)如在b處放一個電子，它受到的電場力多大？方向怎樣？(e=1.6×10-19C)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，在勻強電場中有a、b、c三點，ab與電場線平行，且a、b相距 4 cm,b、c相距10 cm。將一個帶電荷量為–2×10-8 C 的電荷從a點移到b點時，需克服電場力做功為4×10-6 J。求：

（1）勻強電場的電場強度的大��；
（2）將此電荷從b點移到c點時電場力做功；
（3）a、c間電勢差。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，是一對彼此絕緣相距d＝5cm的平行金屬帶電極板MN,N板接地，M板帶電量的絕對值為Q=6×10-6C。在兩極板MN間A點有一帶電量為q＝4×10-6C的帶電液滴，其質(zhì)量m＝4×10-4kg,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：

（1）兩板間的電場強度為多少？
（2）ＵNM等于多少伏？M點的電勢是多少？
（3）平行金屬板MN所構(gòu)成的電容器的電容C等于多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)如圖所示，在光滑絕緣的水平面內(nèi)，對角線AC將邊長為L的正方形分成ABC和ADC兩個區(qū)域，ABC區(qū)域有垂直于水平面的勻強磁場，ADC區(qū)域有平行于DC并由C指向D的勻強電場。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子從A點沿AB方向以的速度射入磁場區(qū)域，從對角線AC的中點進入電場區(qū)域。

（1）判斷磁場的方向并求出磁感強度B的大小。
（2）討論電場強度E在不同取值時，帶電粒子在電場中運動的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

把一個電荷量為的正電荷從距電場無窮遠(yuǎn)處移到電場中M點，電荷克服電場力做功，如果把該點電荷從距電場無窮遠(yuǎn)處移到電場中N點，電荷克服電場力做功．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點，求：
(1)M、N點的電勢是多少？
(2)M、N點的電勢差是多少？把該點電荷從M點移到N點電場力做功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其他部分電阻不計．整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．t＝0時對金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做勻加速運動．下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量Φ、磁通量的瞬時變化率 、通過金屬棒的電荷量q以及a、b兩端的電勢差Uab隨時間t變化的圖象中，正確的是

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