【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器上極板帶正電,下極板帶負(fù)電,兩板間存在場強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)有大量帶電粒子沿中線 OO射入,所有粒子都恰好沿 OO做直線運(yùn)動.若僅將與極板垂直的虛線 MN 右側(cè)的磁場去掉,則其中比荷為的粒子恰好自下極板的右邊緣P點(diǎn)離開電容器.已知電容器兩板間的距離為,帶電粒子的重力不計(jì)。

(1)求下極板上 NP 兩點(diǎn)間的距離;

(2)若僅將虛線 MN 右側(cè)的電場去掉,保留磁場,另一種比荷的粒子也恰好自P點(diǎn)離開,求這種粒子的比荷。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)粒子自 O 點(diǎn)射入到虛線MN的過程中做勻速直線運(yùn)動,將MN右側(cè)磁場去掉,粒子在MN右側(cè)的勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動,根據(jù)類平拋運(yùn)動的的規(guī)律求解下極板上 N、P 兩點(diǎn)間的距離;(2)僅將虛線 MN 右側(cè)的電場去掉,粒子在 MN 右側(cè)的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)幾何關(guān)系求解圓周運(yùn)動的半徑,然后根據(jù) 求解比荷。

(1)粒子自 O 點(diǎn)射入到虛線MN的過程中做勻速直線運(yùn)動,

粒子過 MN 時的速度大小

僅將MN右側(cè)磁場去掉,粒子在MN右側(cè)的勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動,

沿電場方向:

垂直于電場方向:

由以上各式計(jì)算得出下極板上N、 P兩點(diǎn)間的距離

(2)僅將虛線 MN 右側(cè)的電場去掉,粒子在 MN 右側(cè)的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)經(jīng)過 P 點(diǎn)的粒子的比荷為,其做勻速圓周運(yùn)動的半徑為 R

由幾何關(guān)系得:

解得

得比荷

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)按如圖所示方式連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷

A. 滑線變阻器的滑動端P向右滑動時,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)

B. 線圈A向上移動時,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)

C. 斷開開關(guān)時,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)

D. 拔出線圈A中的鐵芯時,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中,實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線,虛線AB 是一個電子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡。設(shè)電子在AB兩點(diǎn)的加速度大小分別為aAaB,電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是

A. aA< aB,則Q靠近M端且為負(fù)電荷

B. aA> aB,則Q靠近M端且為正電荷

C. EpA=EpB

D. EpA>EpB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定一個定值電阻Rx的阻值。

(1)該同學(xué)先用多用電表“×10”歐姆擋估測其電阻示數(shù)如圖,則其阻值為______Ω;

(2)為了較準(zhǔn)確測量該電阻的阻值,現(xiàn)有電源(12V,內(nèi)阻可不計(jì))、滑動變阻器(0200 Ω,額定電流1 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列電表:

A.電流表(0100mA,內(nèi)阻約15.0Ω)

B.電流表(0500mA,內(nèi)阻約25.0Ω)

C.電壓表(03 V,內(nèi)阻約3 kΩ)

D.電壓表(015 V,內(nèi)阻約15 kΩ)

為減小測量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用______(選填器材前的字母);實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的______(選填”)。這樣測量的阻值比真實(shí)值______(選填偏大偏小”)

(3)圖是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(2)問中所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于功率,以下說法中正確的是:

A. 根據(jù)P=可知,機(jī)器做功越多,其功率就越大

B. 根據(jù)P=Fv可知,當(dāng)發(fā)動機(jī)的功率保持不變的時候,汽車速度的大小與牽引力成反比

C. 根據(jù)P=可知,只要知道時間t內(nèi)機(jī)器所做的功,就可以求得這段時間內(nèi)任一時刻機(jī)器做功的功率

D. 功率大表示做功快,也就是在單位時間內(nèi)做的功多,但做功不一定多

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【題目】正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層(PET)是分子水平上的人體功能顯像的國際領(lǐng)先技術(shù),它為臨床診斷和治療提供全新的手段。PET所用回旋加速器示意如圖所示,其中D1D2是置于高真空中的兩個中空半圓金屬盒,兩半圓盒間的縫隙距離為d,在左側(cè)金屬盒D1圓心處放有粒子源A,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。正電子質(zhì)量為m,電荷量為q。若正電子從粒子源A進(jìn)入加速電場時的初速度忽略不計(jì),加速正電子時電壓U的大小保持不變,不考慮正電子在電場內(nèi)運(yùn)動的過程中受磁場的影響,不計(jì)重力。求:

1)正電子第一次被加速后的速度大小v1;

2)正電子第n次加速后,在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑r;

3)若希望增加正電子離開加速器時的最大速度,請?zhí)岢鲆环N你認(rèn)為可行的改進(jìn)辦法!

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在某介質(zhì)的 xOy 平面內(nèi)有兩完全相同的波源,波源的坐標(biāo)為( 0,0.15m ),其振動圖象如圖乙所示;波源的坐標(biāo)為( 0,-0.15m ),其振動圖象如圖丙所示.x=0.4m 處有一平行于y軸的直線,與x軸交于N點(diǎn),直線上M點(diǎn)的坐標(biāo)為( 0.4m,0.15m )。兩波源發(fā)出的波的波長均為 0.2m ,求:

(1)兩波源發(fā)出波的傳播到M點(diǎn)的時間;

(2)時,質(zhì)點(diǎn)M的位移。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地月拉格朗日L2點(diǎn),始終位于地月連線上的如圖所示位置,該點(diǎn)距離地球40多萬公里,距離月球約6.5萬公里。若飛行器P通過L2點(diǎn)時,是在地球和月球的引力共同作用下沿圓軌道繞地心做勻速圓周運(yùn)動,其周期與月球沿圓軌道繞地心做勻速圓周運(yùn)動的周期相等。已知飛行器P線速度為v,周期為T,受 地球和月球?qū)λ娜f有引力大小之比為k。若飛行器P只在地球萬有引力作用下沿圓軌道繞地心做勻速圓周運(yùn)動的線速度為v,周期為T,則

A. vvB. vvC. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直墻面與水平地均光滑且絕緣,兩個帶有同種電荷的小球a、b分別處于豎直墻面和水平地面,且處于同一豎直平面內(nèi)。如圖所示,在水平推力FF的作用下,小球a、b靜止于圖示位置。如果將小球b向左推動少許,并待兩球重新達(dá)到平衡時,則兩個小球的受力情況與原來相比(

A. 地面對小球的彈力可能減小

B. 兩個小球之同的距離增大

C. 推力F將減小

D. 豎直墻面對小球a的彈力不變

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