如圖所示，M、N是豎直正對放置的兩個平行金屬板，S1、S2是M、N板上的兩個小孔；N板的右側(cè)有一個在豎直面內(nèi)，以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向外的勻強(qiáng)磁場，另有一個同樣以O(shè)為圓心的半圓形熒光屏AO′C；已知S1、S2、O和熒光屏的中間位置O′在同一直線上，切AC⊥S1O′當(dāng)在M、N板間加恒定電壓U時,一帶正電離子在S1處由靜止開始加速向S2孔運(yùn)動,最后打在圖示的熒光屏上的P處,∠COP=300.若要讓上述帶電離子（不計重力）仍在S1處靜止開始加速,最后打在圖示的熒光屏下邊緣C處,求M、N板間所加電壓的大小.

設(shè)離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、所在區(qū)域的半徑為R，離子加速后獲得的速度為v

當(dāng)電壓為U時，由動能定理有  ①

在磁場中，離子做勻速圓周運(yùn)動（見下圖）

由牛頓定律可知   ②

由①②式得    ③

其中，     ④

當(dāng)電壓為U′時，離子打在C處

同理有       ⑤                                             

其中，                  ⑥                                             

由③④⑤⑥可解得U′=U/3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，M、N是豎直放置的兩平行金屬板，分別帶等量異種電荷，兩極間產(chǎn)生一個水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，一質(zhì)量為m、電量為+q的微粒，以初速度v0豎直向上從兩極正中間的A點射入勻強(qiáng)電場中，微粒垂直打到N極上的C點，已知AB=BC．不計空氣阻力，則可知（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，M、N是豎直放置的兩平行金屬板，分別帶等量異種電荷，兩極間產(chǎn)生一個水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，一質(zhì)量為m、電量為+q的微粒，以初速度v0豎直向上從兩極正中間的A點射入勻強(qiáng)電場中，微粒垂直打到N極上的C點，已知AB=BC．不計空氣阻力，則可知（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，M、N是豎直放置的平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球懸于電容器內(nèi)部，閉合開關(guān)后，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)要使小球靜止時細(xì)線與豎直方向的夾角變大（始終不與極板接觸），正確操作的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，M、N是豎直放置的兩平行金屬板，分別帶等量異種電荷，兩極板間產(chǎn)生一個水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒，以初速度v0豎直向上從兩極正中間的A點射入勻強(qiáng)電場中，微粒垂直打到N極板上的C點，已知AB=BC．不計空氣阻力，則可知（　�。�
A、微粒在電場中做拋物線運(yùn)動
B、微粒打到C點時的速率與射入電場時的速率相等
C、MN板間的電勢差為2m
v
2
0
/q
D、MN板間的電勢差為E
v
2
0
/2g

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，M、N是豎直放置的平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球懸于電容器內(nèi)部．閉合開關(guān)S，設(shè)法讓小球做小角度擺動，測得周期為T．調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于該擺做小角度振動的周期的判斷，正確的是（小球擺動時不會碰極板）（　�。�

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