電子(不計(jì)重力)自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N板間(兩板間電壓為u)的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng),如圖所示..(已知電子的質(zhì)量為m,電量為e)求:
(1)電子在加速電場(chǎng)中加速后獲得的速度
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度     
(3)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
(1)(2)(3)
(1)電子在M、N間加速后獲得的速度為v,由動(dòng)能定理得:
mv2-0="eu   " 解得
(2)電子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)其半徑為r,
則:evB=mv2/r
電子在磁場(chǎng)中的軌跡如圖,

由幾何關(guān)系得:(r-L)2+ (L)2=r2  ③
由①②③解得
(3) 電子在磁場(chǎng)的周期為T(mén)=,由幾何關(guān)系得    
可得電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在xoy 坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y 軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)有一質(zhì)量為m帶電量為q的帶負(fù)電粒子(重力不計(jì))從電場(chǎng)中坐標(biāo)為(3L,L)的P點(diǎn)沿x軸負(fù)方向以速度射入,從O點(diǎn)沿著與y軸正方向成夾角射出,求:

小題1:粒子在O點(diǎn)的速度大小.
小題2:勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E.
小題3:粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場(chǎng).由此可以判斷射向D1的是_________離子.(不計(jì)重力)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一個(gè)半徑r=0.10m的閉合導(dǎo)體圓環(huán),圓環(huán)單位長(zhǎng)度的電阻R0=1.0×10-2W×m-1。如圖甲所示,圓環(huán)所在區(qū)域存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直圓環(huán)所在平面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化情況如圖乙所示。

小題1:分別求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;
小題2:分別求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小,并在圖19丙中畫(huà)出圓環(huán)中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的i-t圖象(以線(xiàn)圈中逆時(shí)針電流為正,至少畫(huà)出兩個(gè)周期);
小題3:求在0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一個(gè)質(zhì)子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)能保持不變,已知磁場(chǎng)方向水平向右,則質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)方向和電場(chǎng)方向可能是(質(zhì)子的重力不計(jì))(  。
A.質(zhì)子向右運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)方向豎直向上
B.質(zhì)子向右運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)方向豎直向下
C.質(zhì)子向上運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)方向垂直紙面向里
D.質(zhì)子向上運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)方向垂直面向外

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(供選學(xué)物理3-1的考生做)(8分)
如圖所示,M、N為正對(duì)著豎直放置的金屬板,其中N板的正中央有一個(gè)小孔,M、N板間的電壓U1 = 1.0×103 V.P、Q為正對(duì)著水平放置的金屬板,板長(zhǎng)L =" 10" cm,兩板間的距離d =" 12" cm,兩板間的電壓U2 =" 2.4" × 103 V.P、Q板的右側(cè)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其中虛線(xiàn)為磁場(chǎng)的左右邊界,邊界之間的距離l =" 60" cm,豎直方向磁場(chǎng)足夠?qū)挘粋(gè)比荷= 5.0×104 C/kg的帶正電粒子,從靜止開(kāi)始經(jīng)M、N板間的電壓U1加速后,沿P、Q板間的中心線(xiàn)進(jìn)入PQ間,并最終進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域.整個(gè)裝置處于真空中,不計(jì)重力影響.
(1)求粒子進(jìn)入PQ板間時(shí)速度υ 的大;
(2)若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后,恰好沒(méi)有從磁場(chǎng)的右邊界射出,求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向外,有一正離子(不計(jì)重力)恰能沿直線(xiàn)從左向右水平飛越此區(qū)域,這種裝置稱(chēng)為速度選擇器,則(  )
A.若電子從左向右水平飛入,電子也沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
B.若電子從右向左水平飛入,電子將向上偏轉(zhuǎn)
C.若電子從右向左水平飛入,電子將向下偏轉(zhuǎn)
D.若電子從右向左水平飛入,電子將向外偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)如圖甲所示,靜電除塵裝置中有一長(zhǎng)為L、寬為b、高為d的矩形通道,其前、后面板使用絕緣材料,上、下面板使用金屬材料。圖乙是裝置的截面圖,上、下兩板與電壓恒定的高壓直流電源相連。質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均勻的塵埃以水平速度v0進(jìn)入矩形通道,當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和,同時(shí)被收集。通過(guò)調(diào)整兩板間距d可以改變收集效率η。當(dāng)d=d0時(shí)η為81%(即離下板081d0范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集)。不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用。

⑴求收集效率為100%時(shí),兩板間距的最大值dm;
⑵求收集率η與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系;
⑶若單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為n,求穩(wěn)定工作時(shí)單位時(shí)間下板收集的塵埃質(zhì)量ΔM/Δt與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系,并繪出圖線(xiàn)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖(甲)所示,兩平行金屬板間接有如圖(乙)所示的隨時(shí)間變化的電壓, 兩板間電場(chǎng)可看作是均勻的,且兩板外無(wú)電場(chǎng),極板長(zhǎng),板間距離,在金屬板右側(cè)有一邊界為的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),與兩板中線(xiàn)垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直紙面向里,現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線(xiàn)連續(xù)射入電場(chǎng)中,已知每個(gè)粒子的速度,比荷,重力忽略不計(jì),在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)可視作是恒定不變的.

(1)試求兩板間加上多大電壓時(shí)才能使帶電粒子剛好從極板邊緣射出電場(chǎng);
(2)試求帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)獲得的最大速度;
(3)證明任意時(shí)刻從電場(chǎng)射出的帶電粒子,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)在上的入射點(diǎn)和出磁場(chǎng)時(shí)在上的出射點(diǎn)間的距離為定值:
(4)從電場(chǎng)射出的帶電粒子,進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場(chǎng),求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間.

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同步練習(xí)冊(cè)答案