(12分)一荷質(zhì)比為的帶電粒子經(jīng)一電場U=150V加速進入到一只有左邊界的勻強磁場中,已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B="0.1T" 求:

(1)粒子離開電場時的速度
(2)粒子離開磁場左邊界的位置距離進入點的長度
(3)粒子在磁場中運動的時間
(1)  (2)2m  (3)

試題分析:(1)由動能定理
(2)粒子在磁場中做圓周運動由洛倫茲力提供向心力解得
粒子離開磁場時距離進入點的長度
(3)粒子在磁場中運動的周期
粒子在磁場中運動的時間
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

(12分) 如圖所示,有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2×10-3 T;磁場右邊是寬度L=0.2 m、場強E=40 V/m、方向向左的勻強電場.一帶電粒子電荷量q=-3.2×10-19 C,質(zhì)量m=6.4×10-27 kg,以v=4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁場,在磁場中偏轉(zhuǎn)后進入右側(cè)的電場,最后從電場右邊界射出.(不計重力)求:

(1)大致畫出帶電粒子的運動軌跡;
(2)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑;
(3)帶電粒子飛出電場時的動能Ek.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點垂直邊界進入磁分析器,最終打到膠片上的Q點。不計粒子重力。下列說法正確的是

A.極板M比極板N電勢高
B.加速電場的電壓U=ER
C.直徑PQ
D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點,則該群離子具有相同的比荷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖甲所示,在坐標(biāo)系中,軸左側(cè)有沿軸正向的勻強電場,場強大小為E;軸右側(cè)有如圖乙所示,大小和方向周期性變化的勻強磁場,磁感強度大小B0已知.磁場方向垂直紙面向里為正.時刻,從軸上的p點無初速釋放一帶正電的粒子,質(zhì)量為m,電量為q(粒子重力不計),粒子第一次在電場中運動時間與第一次在磁場中運動的時間相等.求

(1)P點到O點的距離;
(2)粒子經(jīng)一個周期沿y軸發(fā)生的位移;
(3)粒子能否再次經(jīng)過O點,若不能說明理由.若能,求粒子再次經(jīng)過O點的時刻;
(4)粒子第4n(n=1、2、3 )次經(jīng)過y軸時的縱坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)在xOy平面第Ⅰ、Ⅱ象限中,存在沿y軸正方向的勻強電場,場強為E=,在第Ⅲ、Ⅳ象限中,存在垂直于xOy平面方向的勻強磁場,如圖所示,磁感應(yīng)強度B1=B,B2=2B.帶電粒子a、b分別從第Ⅰ、Ⅱ象限的P、Q兩點(圖中沒有標(biāo)出)由靜止釋放,結(jié)果兩粒子同時分別進入勻強磁場B1、B2中,再經(jīng)過時間t第一次經(jīng)過y軸時恰在點M(0,-l)處發(fā)生碰撞,碰撞時兩粒子的速度在同一直線上,碰撞前帶電粒子b的速度方向與y軸正方向成60°角,不計粒子重力和兩粒子間相互作用.求:

(1)兩帶電粒子的比荷及在磁場中運動的軌道半徑;
(2)帶電粒子釋放的位置P、Q兩點坐標(biāo)及釋放的時間差.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)為了使粒子經(jīng)過一系列的運動后,又以原來的速率沿相反方向回到原位,可設(shè)計如下的一個電磁場區(qū)域(如圖所示):水平線QC以下是水平向左的勻強電場,區(qū)域Ⅰ(梯形PQCD)內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B;區(qū)域Ⅱ(三角形APD)內(nèi)的磁場方向與Ⅰ內(nèi)相同,但是大小可以不同,區(qū)域Ⅲ(虛線PD之上、三角形APD以外)的磁場與Ⅱ內(nèi)大小相等、方向相反.已知等邊三角形AQC的邊長為2l,P、D分別為AQ、AC的中點.帶正電的粒子從Q點正下方、距離Q點為l的O點以某一速度射出,在電場力作用下從QC邊中點N以速度v0垂直QC射入?yún)^(qū)域Ⅰ,再從P點垂直AQ射入?yún)^(qū)域Ⅲ,又經(jīng)歷一系列運動后返回O點.(粒子重力忽略不計)求:

(1)該粒子的比荷.
(2)粒子從O點出發(fā)再回到O點的整個運動過程所需時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,O、P、Q三點在同一水平直線上,OP=L,邊長為L的正方形PQMN區(qū)域內(nèi)(含邊界)有垂直紙面向外的勻強磁場,左側(cè)有水平向右的勻強電場,場強大小為E,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點由靜止開始釋放,帶電粒子恰好從M點離開磁場,不計帶電粒子重力,求:

⑴磁感應(yīng)強度大小B;
⑵粒子從O點運動到M點經(jīng)歷的時間;
⑶若圖中電場方向改為豎直向下,場強大小未知,勻強磁場的磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?倍,當(dāng)粒子從O點以水平速度v0射入電場,從PN的中點進入磁場,從N點射出磁場,求帶電粒子的初速度v0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,兩個共軸的圓筒形金屬電極,在內(nèi)筒上均勻分布著平行于軸線的標(biāo)號1-8的八個狹縫,內(nèi)筒內(nèi)半徑為R,在內(nèi)筒之內(nèi)有平行于軸線向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。在兩極間加恒定電壓,使筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向里的電場。不計粒子重力,整個裝置在真空中,粒子碰到電極時會被電極吸收。

(1)一質(zhì)量為m1,帶電量為+q1的粒子從緊靠外筒且正對1號縫的S點由靜止出發(fā),進入磁場后到達的第一個狹縫是3號縫,求兩電極間加的電壓U是多少?
(2)另一個粒子質(zhì)量為m2,帶電量為+q2,也從S點由靜止出發(fā),該粒子經(jīng)過一段時間后恰好又回到S點,求該粒子在磁場中運動多少時間第一次回到S點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,實線表示在豎直平面內(nèi)勻強電場的電場線,電場線與水平方向成α角,水平方向的勻強磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線l做直線運動,l與水平方向成β角,且α>β,則下列說法中錯誤的是(  )
A.液滴一定做勻變速直線運動
B.液滴一定帶正電
C.電場線方向一定斜向上
D.液滴一定做勻速直線運動

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