(帶電粒子在電場內(nèi)的運(yùn)動)如圖所示,質(zhì)量為m=1克、電量為q=2×10-6庫的帶電微粒從偏轉(zhuǎn)極板A、B中間的位置以10米/秒的初速度垂直電場方向進(jìn)入長為L=20厘米、距離為d=10厘米的偏轉(zhuǎn)電場,出電場后落在距偏轉(zhuǎn)電場40厘米的擋板上,微粒的落點(diǎn)P離開初速度方向延長線的距離為20厘米,不考慮重力的影響.求:

(1)加在A、B兩板上的偏轉(zhuǎn)電壓UAB

(2)當(dāng)加在板上的偏轉(zhuǎn)電壓UAB滿足什么條件時(shí),此帶電微粒會碰到偏轉(zhuǎn)極板

答案:
解析:

  解析:(1)帶電粒子出電場后沿切線方向做勻速運(yùn)動,把勻速運(yùn)動軌跡反向延長交圖中一點(diǎn),此點(diǎn)在處.設(shè)電場內(nèi)的偏移量為y,則有

  又,解得

  (2)同理可得


提示:

本題是一個(gè)臨界問題,要注意找準(zhǔn)對應(yīng)的臨界條件作為解題的突破口.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一帶電粒子從Y軸上的a點(diǎn)以平行于X軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過X軸上的b點(diǎn),可在第一象限的某區(qū)域加一個(gè)沿Y軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,電場區(qū)域沿Y軸方向無限長,沿X方向的寬度為s.已知Oa=L,Ob=2s,不計(jì)帶電粒子的重力.
(1)若b點(diǎn)在電場內(nèi),要使粒子過b點(diǎn),求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離.
(2)若b點(diǎn)在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個(gè)垂直于XOY平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點(diǎn)且速度方向沿X軸正方向,求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 人教課標(biāo)高二版(選修3-1) 2009-2010學(xué)年 第16期 總第172期 人教課標(biāo)版(選修3-1) 題型:038

如圖所示,一帶電粒子從y軸上的a點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過x軸上的b點(diǎn),可在第一象限的某區(qū)域加一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,電場區(qū)域沿y軸方向無限長,沿x方向的寬度為s.已知Oa=L,Ob=2 s,不計(jì)帶電粒子的重力.

(1)若b點(diǎn)在電場內(nèi),要使粒子過b點(diǎn),求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離;

(2)若b點(diǎn)在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個(gè)垂直于xOy平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點(diǎn)且速度方向沿x軸正方向,求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 人教課標(biāo)高考版 2009-2010學(xué)年 第22期 總第178期 人教課標(biāo)版 題型:038

如圖所示,一帶電粒子從y軸上的a點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過x軸上的b點(diǎn),可在第一象限的某區(qū)域加一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,電場區(qū)域沿y軸方向無限長,沿x方向的寬度為s.已知OaL,不計(jì)帶電粒子的重力.

(1)b點(diǎn)在電場內(nèi),要使粒子過b點(diǎn),求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離;

(2)b點(diǎn)在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個(gè)垂直于xOy平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點(diǎn)且速度方向沿x軸正方向,求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離.

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