【題目】如圖所示,一對平行金屬極板a、b水平正對放置,極板長度為L,板間距為d,極板間電壓為U,且板間存在垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)。一帶電粒子以一定的水平速度從兩極板的左端正中央沿垂直于電場、磁場的方向射入極板間,恰好做勻速直線運動,打到距離金屬極板右端L處的熒光屏MN上的O點。若撤去磁場,粒子仍能從極板間射出,且打到熒光屏MN上的P點。已知粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計粒子的重力及空氣阻力。

(1)求帶電粒子剛進(jìn)入極板左側(cè)時的速度大小v

(2)求粒子打到熒光屏P點時動能大;

(3)求熒光屏上P點與o點間距離。

【答案】(1)(2) (3)

【解析】

(1) 帶電粒子受力平衡,洛倫茲力等于電場力,從而求解粒子進(jìn)入極板時的速度;(2,3)只有電場時,粒子在電場中做類平拋運動,結(jié)合運動公式求解粒子打到熒光屏P點時動能大小以及熒光屏上P點與O點間距離;

(1) 帶電粒子受力平衡,有qvB=q

粒子進(jìn)入極板時的速度v=

(2)帶電粒子在兩極板間運動時間t1=,加速度

帶電粒子從極板右端射出時沿豎直方向的速度vy =

粒子出偏轉(zhuǎn)場時動能大小為

(3)帶電粒子穿過電場時的側(cè)移量

帶電粒子離開兩極板間后做勻速直線運動的時間t2=

帶電粒子離開兩極板間后在豎直方向的位移

P點與O點距離h=y1+y2=

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒,而從整體上來說呈電中性)噴入磁場,由于等離子體在磁場力的作用下運動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),磁場中的兩塊金屬板AB上就會聚集電荷,從而在兩板間產(chǎn)生電壓.在圖示磁極配置的情況下,下列表述正確的是( )

A. 金屬板A的電勢較高

B. 通過電阻R的電流方向是b→R→a

C. 等離子體在A、B間運動時,磁場力對等離子體做正功

D. 等離子體在AB間運動時,磁場力對等離子體不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi),有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd,線框以水平速度v勻速通過整個勻強(qiáng)磁場區(qū)域,設(shè)電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中,線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C 三個不同的位置向右分別以 vAvB、vC 的水平初速度拋出三個小球 A、B、C,其中 A、B 在同一豎直線上,B、C 在同一水平線上,三個小球均同時落在地面上的 D 點,不計空氣阻力.則必須(

A. 先同時拋出 A、B 兩球,再拋出 C

B. 先同時拋出 BC 兩球,再拋出 A

C. 必須滿足vA= vB =vC

D. 三球落地時 C 球與豎直向下方向夾角最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某醫(yī)院利用放射線治療腫瘤,被利用的放射源必須具備以下兩個條件:(1)放出的射線有較強(qiáng)的穿透能力,能輻射到體內(nèi)腫瘤所在處;(2)能在較長的時間內(nèi)提供比較穩(wěn)定的輻射強(qiáng)度,F(xiàn)有四種放射性同位素的放射線及半衰期如表所示。關(guān)于在表中所列的四種同位素,下列說法正確的是

同位素

60

90

99

222

放射線

半衰期

5

28

6小時

3.8

A. 最適宜作為放療使用的放射源應(yīng)是鈷60

B. 最適宜作為放療使用的放射源應(yīng)是鍶90

C. 放射線的電離能力最強(qiáng)的放射源是锝99

D. 放射線的電離能力最強(qiáng)的放射源是氡222

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國已掌握半彈道跳躍式高速再入返回技術(shù),為實現(xiàn)嫦娥飛船月地返回任務(wù)奠定基礎(chǔ)。如圖虛線為大氣層邊界,返回器與服務(wù)艙分離后,從a點無動力滑入大氣層,然后從c出,再從e入,實現(xiàn)多次減速,可避免損壞返回器。d點為軌跡的最高點,離地心的距離為r,返回器在d點時的速度大小為v,地球質(zhì)量為M,引力常量為G。則返回器( )

A. b點處于失重狀態(tài)

B. a、c、e點時的動能相等

C. d點時的加速度大小為

D. d點時的速度大小v>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個平行板電容器C和電阻R,導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且接觸良好,整個裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示(圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為正),MN始終保持靜止,則0-t2時間內(nèi)(

A. MN所受安培力的大小始終沒變

B. 電容器Ca板先帶正電后帶負(fù)電

C. t1、t2時刻電容器C的帶電量相等

D. MN所受安培力的方向先向右后向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時磁鐵對水平面的壓力為N1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向外的電流后,磁鐵對水平面的壓力為N2,則以下說法正確的是(

A. 彈簧長度將變長,N1<N2 B. 彈簧長度將變短,N1>N2

C. 彈簧長度將變長,N1>N2 D. 彈簧長度將變短,N1<N2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖(甲)所示的電路圖研究額定電壓為2.4V的燈泡L的伏安特性,并測出該燈泡在額定電壓下工作時的電阻值.

(1)在閉合開關(guān)S前,滑動變阻器觸頭應(yīng)該放在端________.(選填“a”“b”);

(2)按電路圖(甲)測出的燈泡電阻值比真實值________(選填偏大偏小).根據(jù)所得到的圖像如圖(乙)所示,它在額定電壓下實際功率P=________W;

(3)若將該燈泡直接接在電動勢為2.4V,內(nèi)阻為的電源兩端,此時電路工作的效率為________。

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