如圖所示，平行金屬板M、N間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m電荷量為e的電子從M板附近由靜止開始被電場(chǎng)加速，又從N板的小孔A水平射出，并垂直進(jìn)入一半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．若入射點(diǎn)為C，且電子在C點(diǎn)的速度vC與該點(diǎn)所在直徑OC成30o角，要使電子在磁場(chǎng)中通過的路程最大，則：

(1)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？
(2)M、N兩板間的電勢(shì)差U為多少？
 

（1）       （2）


(1)要使電子在磁場(chǎng)中通過的路程最大，電子必須從C點(diǎn)所在直徑的另一個(gè)端點(diǎn)D射出，如圖所示．圓弧CD所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
．
(2)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2R，應(yīng)用向心力公式，有
，
對(duì)電子的加速過程應(yīng)用動(dòng)能定理，有
，
以上兩式聯(lián)立，得．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖甲所示，在以O為坐標(biāo)原點(diǎn)的平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量，帶電量的帶電小球在0時(shí)刻以的速度從O點(diǎn)沿方向（水平向右）射入該空間，在該空間同時(shí)加上如圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小。磁場(chǎng)垂直于平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121503737494.gif" style="vertical-align:middle;" />，不計(jì)空氣阻力，計(jì)算結(jié)果中可以保留根式或。試求：

（1）末小球速度的大小。
（2）在給定的坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0~內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。
（3）末小球的位置坐標(biāo)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3所示，兩塊平行金屬板中間有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向射入兩板間，不計(jì)重力，射出時(shí)它的動(dòng)能減小了，為了使粒子動(dòng)能增加，應(yīng)采取的辦法是： 
A．使粒子帶電性質(zhì)相反B．使粒子帶電量增加
C．使電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)增大D．使磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在NOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I，在MOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)II，M、O、N在一條直線上，∠MOQ=60°。這兩個(gè)區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。離子源中的離子（帶電量為+q，質(zhì)量為m）通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)域（可認(rèn)為初速度為零），離子經(jīng)電場(chǎng)加速后通過小孔O2射出，從接近O點(diǎn)外進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I。離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度垂直于磁場(chǎng)邊界MN，也垂直于磁場(chǎng)。不計(jì)離子的重力。
（1）當(dāng)加速電場(chǎng)極板電壓U=U0，求離子進(jìn)入 
磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；
（2）在OQ有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到O點(diǎn)距離為L，當(dāng)加速電場(chǎng)極板電壓U取哪些值，才能保證離子通過P點(diǎn)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，某一真空區(qū)域內(nèi)充滿勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，此區(qū)域的寬度d =" 8" cm，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，一電子以一定的速度沿水平方向射入此區(qū)域．若電場(chǎng)與磁場(chǎng)共存，電子穿越此區(qū)域時(shí)恰好不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；若射入時(shí)撤去磁場(chǎng)，電子穿越電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，沿電場(chǎng)方向偏移量y =" 3.2" cm；若射入時(shí)撤去電場(chǎng)，電子穿越磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)也發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．不計(jì)重力作用，求：

（1）電子射入時(shí)的初速度的表達(dá)式；(注：表達(dá)式不必代入具體數(shù)值，只保留字母符號(hào))
（2）電子比荷的表達(dá)式；
（3）畫出電子穿越磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)（撤去電場(chǎng)時(shí)）的軌跡并標(biāo)出射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角；
（4）電子穿越磁場(chǎng)區(qū)域后（撤去電場(chǎng)時(shí)）的偏轉(zhuǎn)角。
（  ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域內(nèi)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里時(shí)．一質(zhì)量為m的帶電液滴，沿著豎直圓周做勻速圓運(yùn)動(dòng)，則可以判知
A．該液滴帶有電量為mg／E的負(fù)電
B．該液滴沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
C．該液滴運(yùn)動(dòng)的角速度為Bq／E
D．該液滴運(yùn)動(dòng)的線速度大小為B／E．
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，abcd是一個(gè)正方形的盒子，在cd邊的中點(diǎn)有一個(gè)小孔e，盒子中存在著沿ad方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一粒子源不斷地從a處的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度為v0，經(jīng)電場(chǎng)作用后恰從e處的小孔射出．現(xiàn)撤去電場(chǎng)，在盒中加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，粒子仍恰好從e孔射出．(粒子的重力和粒子間的相互作用力均可忽略)，則

(1)所加磁場(chǎng)的方向如何？
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感強(qiáng)度B的比值為多大？
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題




(1)求此區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；
(2)若某時(shí)刻微粒運(yùn)動(dòng)到場(chǎng)中距地面高度為H的P點(diǎn)，速度與水平方向成450，如圖所示．則該微粒至少須經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)到距地面最高點(diǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖中，MN和PQ為相距40cm的平行金屬導(dǎo)軌，電阻等于0.3的金屬棒ab可緊貼平行導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)．相距為20cm的水平放置的兩平行金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連．圖中電阻R=0.1，導(dǎo)軌和連線的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)ab以速率v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，恰能使一帶電微粒也以速率v在金屬板間作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求ab勻速運(yùn)動(dòng)的速率v的取值范圍(g取10m/)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案