如圖所示，真空室內(nèi)豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，條形
區(qū)域Ⅱ（含I、Ⅱ區(qū)域分界面）存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，磁場和電場寬
度均為L且足夠長，M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板�，F(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地
射入磁場，入射方向與M板成60°夾角且與紙面平行如圖，質(zhì)子束由兩部分組成，一部分為速度大小為的低速質(zhì)子，另一部分為速度大小為3的高速質(zhì)子，當(dāng)I區(qū)中磁場較強(qiáng)時，M板出現(xiàn)兩個亮斑，緩慢改變磁場強(qiáng)弱，直至亮斑相繼剛好消失為止，此時觀察到N板有兩個亮斑。已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為e，不計質(zhì)子重力和相互作用力，求：

小題1:此時I區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
小題2:N板兩個亮斑之間的距離．

小題1:
小題2:
1）（5分）此時低速質(zhì)子速度恰好與兩場交界相切且與電場方向垂直，在磁場中運(yùn)動半徑為R1
                    …………. 2分
           …………. 2分   
由①②得            …………. 1分      
（2）（7分）高速質(zhì)子軌道半徑                
由幾何關(guān)系知此時沿電場線方向進(jìn)入電場，到達(dá)N板時與A點豎直高度差
             
低速質(zhì)子在磁場中偏轉(zhuǎn)距離

                 
在電場中偏轉(zhuǎn)距離
                       
在電場中時間   ,   
                      
由以上關(guān)系式 得亮斑PQ間距
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（22分）如圖甲所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限（包括x、y軸）內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直于xOy平面且隨時間做周期性變化的勻強(qiáng)磁場，如圖乙所示，規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場方向為正。在y軸左側(cè)有一對豎直放置的平行金屬板M、N，兩板間的電勢差為U0。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子（重力和空氣阻力均忽略不計），從貼近M板的中點無初速釋放，通過N板小孔后從坐標(biāo)原點O以某一速度沿x軸正方向垂直射入磁場中，經(jīng)過一個磁場變化周期T0（T0未知）后到達(dá)第一象限內(nèi)的某點P，此時粒子的速度方向恰好沿x軸正方向。

（1）求粒子進(jìn)入磁場作勻速圓周運(yùn)動時的運(yùn)動半徑；
（2）若粒子在t=0時刻從O點射入磁場中，求粒子在P點縱坐標(biāo)的最大值ym及相應(yīng)的磁場變化周期T0的值；
（3）若在上述（2）中，第一象限內(nèi)y=ym處平行x軸放置有一屏幕，如圖甲，磁場變化周期為上述（2）中T0，但M、N兩板間的電勢差U可以在U0<U<9U0范圍內(nèi)變化，粒子仍在t=0時刻從O點射入磁場中，求粒子可能擊中的屏幕范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖（甲）所示，邊長為L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形絕緣金屬線框，放在光滑的水平桌面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，金屬線框的一邊ab與磁場的邊界MN重合。在力F作用下金屬線框由靜止開始向左運(yùn)動，在5.0s內(nèi)從磁場中拉出．測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖（乙）所示，已知金屬線框的總電阻為R=4.0Ω。

小題1:試判斷金屬線框從磁場中拉出的過程中，
線框中的感應(yīng)電流方向?
小題2: t=2.0s時，金屬線框的速度？
小題3:已知在5.0s內(nèi)F做功1.95J，則金屬框從磁場拉出過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場，其中PT上方的電場E1方向豎直向下，PT下方的電場E0方向豎直向上，在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子。從某時刻起由Q到P點間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場E0中，若從Q點射入的粒子，通過PT上的某點R進(jìn)入勻強(qiáng)電場E1后從CD邊上的M點水平射出，其軌跡如圖所示，測得MT兩點的距離為L/2。不計粒子重力及它們間的相互作用。試求：(m、q、L,、a、 v0為已知量)

小題1:電場強(qiáng)度E0的大小；
小題2:在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點到P點的距離有什么規(guī)律?
小題3:有一邊長為a、由光滑絕緣壁圍成的正方形容器，在其邊界正中央開有一小孔S，將其置于CD右側(cè)，若從Q點射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時無能量和電量損失)，并返回Q點，在容器中現(xiàn)加上一個如圖所示的勻強(qiáng)磁場，粒子運(yùn)動的半徑小于a，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小還應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝0.2T，磁場寬度 L＝0.3m， 一正方形金屬框邊長 ab＝0.1m， 每邊電阻R＝0.2W，金屬框在拉力F作用下以v＝10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直．求：

小題1:畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電流i和a、b兩端電壓Uab隨時間t的變化圖線（規(guī)定以adcba為正方向）；
小題2:金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中，拉力F做的功；
小題3:金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中，導(dǎo)線ab上所產(chǎn)生的熱量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶電粒子以相同的速度分別垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場時，它將（ ）
A．在勻強(qiáng)電場中做勻速圓周運(yùn)動B．在勻強(qiáng)磁場中做變加速曲線運(yùn)動
C．在勻強(qiáng)電場中做拋物線運(yùn)動D．在勻強(qiáng)磁場中做拋物線運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

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，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m 帶電量為q的負(fù)粒子(重力不計)從電場中坐標(biāo)為(3L，L)的P點與x軸負(fù)方向相同的速度v0射入，在x軸上的Q點進(jìn)入磁場，進(jìn)入磁場速度方向與x軸負(fù)方向成45°夾角，然后粒子恰好能從O點射出，求:粒子在O點的速度大小。
求：
（1）粒子在O點的速度大��；
（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E；
（3）粒子從P點運(yùn)動到O點所用的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在如圖所示豎直平面坐標(biāo)系內(nèi)，在第四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和水平方向的勻強(qiáng)電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場強(qiáng)度E1的大小和方向未知。質(zhì)量為、帶電量為q的液滴從p點沿圖中虛線勻速運(yùn)動到原點o進(jìn)入第二象限，在第二象限內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)大小為E2。已知P點坐標(biāo)為(4L，-3L)，重力加速度為g。求：

小題1: E1的方向和大小。
小題2:液滴在第四象限勻速運(yùn)動的速度大小。
小題3:液滴通過0點后再次通過軸時的坐標(biāo)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心在O點、半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點分別是圓弧的最低點和最高點。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動（電荷量不變），經(jīng)C點時速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角θ=60°，重力加速度為g。
小題1:求小球所受到的電場力大�。�
小題2:小球在A點速度v0多大時，小球經(jīng)B點時對軌道的壓力最�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案