如圖所示，平行板電容器上板M帶正電，兩板間電壓恒為U，極板長(zhǎng)為（1+）d，板間距離為2d，在兩板間有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界與兩板及右側(cè)邊緣線相切，P點(diǎn)是磁場(chǎng)邊界與下板N的切點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，現(xiàn)有一帶電微粒從板的左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)，若微粒從兩板的正中間以大小為V0水平速度進(jìn)入板間電場(chǎng)，恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)圓形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在P點(diǎn)。

（1）判斷微粒的帶電性質(zhì)并求其電荷量與質(zhì)量的比值；

（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）若帶電微粒從M板左側(cè)邊緣沿正對(duì)磁場(chǎng)圓心的方向射入板間電場(chǎng)，要使微粒不與兩板相碰并從極板左側(cè)射出，求微粒入射速度的大小范圍。


解（1）由題意可知，微粒所受電場(chǎng)力向上，上板帶正電可得微粒帶負(fù)電，（1分）

由于微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)可得   （1分）

又      可得        （2分）

（2） 由題意可得，微粒從下板P垂直射出，所以  （1分）

根據(jù)牛頓第二定律     （2分）

解得        （2分）

（3）如圖所示，要使粒子從左板射出，臨界條件是恰從下板左邊射出，此時(shí)根據(jù)幾何關(guān)系可得（2分）

微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 （1分）

又根據(jù)牛頓第二定律      （1分）

解得    （2分）

要使微粒從左板射出（1分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列各圖能正確反映兩個(gè)等量正電荷連線中垂線（圖中x軸）上各點(diǎn)電勢(shì)的分布圖是 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


牛頓時(shí)代的科學(xué)家們圍繞萬(wàn)有引力的研究，經(jīng)歷了大量曲折頑強(qiáng)而又閃爍智慧的科學(xué)實(shí)踐。在萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程中，下列敘述不符合史實(shí)的是：

A．開普勒研究了第谷的行星觀測(cè)記錄，提出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律

B．牛頓將行星與太陽(yáng)、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬(wàn)有引力定律

C．卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值

D．根據(jù)天王星的觀測(cè)資料，哈雷利用萬(wàn)有引力定律計(jì)算出了海王星的軌道

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的質(zhì)量分布均勻的圓環(huán)靜止在粗糙的水平桌面上，一質(zhì)量為m（m>M）的光滑小球以某一水平速度通過(guò)環(huán)上的小孔正對(duì)環(huán)心射入環(huán)內(nèi)，與環(huán)發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不會(huì)從小孔中穿出。假設(shè)小球與環(huán)內(nèi)壁的碰撞為彈性碰撞，只考慮圓環(huán)與桌面之間的摩擦，求圓環(huán)通過(guò)的總位移？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，a、b為豎直正對(duì)放置的平行金屬板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其中a板帶正電，兩板間的電壓為U，在金屬板下方存在一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界為與兩金屬板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁場(chǎng)范圍足夠大，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一比荷為帶正電粒子以速度為V0從兩板中間位置與a、b平等方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，粒子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后從PQ邊界上的M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又從PQ邊界上的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)，設(shè)M、N兩點(diǎn)距離為X（M、N點(diǎn)圖中未畫出）。則以下說(shuō)法中正確的是

A．只減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，則X減小

B．只增大初速度V0的大小，則X減小

C．只減小偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U的大小，則X不變

D．只減小為帶電粒子的比荷大小，則X不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A．電源的輸出功率先變小后變大

B．電源的輸出功率先變大后變小

C．滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小

D．定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


質(zhì)量為m＝1.0 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為M＝3.0 kg的長(zhǎng)木板的右端，木板上表面光滑，木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，木板長(zhǎng)L＝1.0 m．開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)木板施加水平向右的恒力F＝12 N，如圖所示，經(jīng)一段時(shí)間后撤去F.為使小滑塊不掉下木板，試求：用水平恒力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間．(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在斜面頂端的A點(diǎn)以速度v平拋一小球，經(jīng)t1時(shí)間落到斜面上B點(diǎn)處，若在A點(diǎn)將此小球以速度0.5v水平拋出，經(jīng)t2時(shí)間落到斜面上的C點(diǎn)處，以下判斷正確的是(     ) B

A．AB ：AC = 2 ：1       B．AB ：AC = 4 ：1

C．t1  ：t2  = 4 ：1     D．t1  ：t2  = ：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，水平地面上方有一底部帶有小孔的絕緣彈性豎直擋板，擋板高h(yuǎn)=9m，與擋板等高處有一水平放置的籃筐，筐口的中心離擋板s=3m，擋板的左側(cè)以及擋板上端與筐口的連線上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=lT，質(zhì)量m=l×l0－3kg、電荷量q= -1×10－3C、直徑略小于小孔寬度的帶電小球（視為質(zhì)點(diǎn)），以某一速度水平射入場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球與擋板相碰會(huì)以原速率彈回，且碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞時(shí)電荷量不變，小球最后都能從筐口的中心處落入筐中，g=l0m/s2，求：  ．

       （1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向：

       （2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期及最大半徑

       （3）小球運(yùn)動(dòng)的最小速率；

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