如圖所示，PQ、MN兩極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，MN極板右側(cè)的長為，寬為的虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。現(xiàn)有一初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子（不計(jì)重力）從PQ極板出發(fā)，經(jīng)電場(chǎng)加速后，從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并從NF邊界上某點(diǎn)垂直于虛線邊界射出。求：
（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；
（2）PQ、MN兩極板間電勢(shì)差U；
（3）若帶點(diǎn)粒子能從NF邊界射出，則PQ、MN兩極板間電勢(shì)差的范圍是多少？
解：（1）由左手定則可知磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲�；�?分）
（2）由動(dòng)能定理得： ①        （2分）
離子進(jìn)入磁場(chǎng)后，洛侖茲力提供向心力，由幾何關(guān)系知半徑r=L,則： ②（2分）
解得:    （2分）
(3)當(dāng)速度最小時(shí)恰好從N點(diǎn)射出，此時(shí)半徑為 ③  （2分）
由①②③知：最小電壓       （2分）
當(dāng)速度最大時(shí)恰好從N點(diǎn)射出，此時(shí)由幾何關(guān)系知半徑滿足：
 ④         （2分）
由①②④知：最大電壓   
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(電場(chǎng)豎直向下，磁場(chǎng)在水平方向)的豎直平面內(nèi)作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則這個(gè)液滴（  ）
A．一定帶正電
B．一定帶負(fù)電
C．沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
D．沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)（磁場(chǎng)垂直紙面向里，電場(chǎng)未畫出），有一離子（不計(jì)重力）從勻強(qiáng)磁場(chǎng)左邊飛入，恰能沿直線從右側(cè)水平飛出。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.則電場(chǎng)的方向?yàn)?u>             。離子的速度為          .

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（20分）如圖（a）所示，兩塊足夠大的平行金屬板豎直放置，板間加有勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的大小隨時(shí)間按圖（b）和圖（c）所示的規(guī)律變化（規(guī)定垂直于紙面向外為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向）。在t=0時(shí)，由負(fù)極板內(nèi)側(cè)釋放一初速度為零的帶負(fù)電粒子，粒子的重力不計(jì)。在t=37t0/12時(shí)，帶電粒子被正極板吸收。已知電場(chǎng)強(qiáng)度E0、粒子的比荷q/m以及t0。而磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2(均未知)的比值為1﹕3，在t0～2t0時(shí)間內(nèi)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為t0。求：
（1）當(dāng)帶電粒子離負(fù)極板的距離S0="q" E0t02/2m時(shí)，粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）兩平行板間的距離d 。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

將一電量為q=210-6 C的點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)移至電場(chǎng)中某點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為410-5 J，求A點(diǎn)的電勢(shì)                

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí)，如果兩列水波的波谷在P點(diǎn)相遇，下列說法正確的是   （   ）
A．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是減弱的
B．質(zhì)點(diǎn)P的振幅最小
C．質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大
D．質(zhì)點(diǎn)P的位移有時(shí)為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖在兩極板間存在水平和豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)，一帶電小球被由靜止釋放后的一小段軌跡如圖，則以下說法中正確的是（   ）
A．小球帶正電
B．小球帶負(fù)電
C．若撤去磁場(chǎng)小球?qū)⒏绲竭_(dá)下極板
D．若撤去磁場(chǎng)小球?qū)⒏淼竭_(dá)下極板

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 2.0×10-3 T，一帶正電荷的粒子A以v = 3.5×104 m/s的速率從x軸上的P ( 0.50，0 )處以與x軸正方向成某一角度的方向垂直射入磁場(chǎng)，從y軸上的M ( 0，0.50 )處射出磁場(chǎng)，且運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是所有可能半徑值中的最小值．設(shè)粒子A的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)粒子的重力．
(1)求粒子A的比荷；(計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字，下同)
(2)如果粒子A運(yùn)動(dòng)過程中的某個(gè)時(shí)刻，在第一象限內(nèi)再加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，就可以使其此后沿x軸負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)并離開第一象限．求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向，并求出粒子射出磁場(chǎng)處的坐標(biāo)值；
(3)如果要粒子A按題干要求從M處射出磁場(chǎng)，第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)可以局限在一個(gè)最小的矩形區(qū)域內(nèi)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出該矩形區(qū)域，并求出它的面積．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在直角坐標(biāo)xoy內(nèi)，在第1象限的區(qū)域I內(nèi)存在垂直于紙面向外寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在垂直于紙面向里寬度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m帶電量為+q的帶電粒子從電場(chǎng)中的坐標(biāo)為（-2h，）點(diǎn)以速度水平向右射出，經(jīng)過原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域I后垂直MN射入?yún)^(qū)域Ⅱ，（粒子的重力忽略不計(jì)）求：

小題1:區(qū)域I內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小；
小題2:若區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小是B1的整數(shù)倍，當(dāng)粒子再次回到y(tǒng)軸時(shí)坐標(biāo)可能值為多少?

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