【題目】如圖所示，金屬板M、N板豎直平行放置，中心開有小孔，板間電壓為U0，E、F金屬板水平平行放置，間距為d，板長為L，其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場AC邊界與AB豎直邊界的夾角為60°，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電粒子，從極板M的中央小孔s1處由靜止出發(fā)，穿過小孔s2后沿EF板間中軸線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，從P處離開偏轉(zhuǎn)電場，平行AC方向進(jìn)入磁場，若P距磁場AC與AB兩邊界的交點(diǎn)A距離為a，忽略粒子重力及平行板間電場的邊緣效應(yīng)，試求：

（1）粒子到達(dá)小孔s2時(shí)的速度v0；

（2）EF兩極板間電壓U；

（3）要使粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后能從AB邊射出，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析：帶電粒子經(jīng)過加速場后，可求其速度v0，在偏轉(zhuǎn)電場中由分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可求兩極板間電壓U，在磁場中作出粒子的軌跡圖，由幾何關(guān)系，可確定粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，結(jié)合磁場中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

（1）粒子加速電場中

粒子到達(dá)小孔s2時(shí)的速度

（2）

如圖所示粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)，速度偏轉(zhuǎn)角，

豎直方向速度

在偏轉(zhuǎn)電場中，

由于

EF兩極板間電壓

（3）

如圖所示要使得從AB邊射出，R越大，B越小，R最大的臨界條件就是圓周與AC邊相切，由幾何關(guān)系得

粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度

在磁場中，

所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上充滿水平向右的勻強(qiáng)電場，被拉直的絕緣輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系著帶正電的小球，輕繩與水平面平行，OB與電場線平行。若小球從A點(diǎn)由靜止釋放后，沿水平面擺動(dòng)到B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于此過程，下列判斷正確的是

A. 小球的動(dòng)能先變小后變大

B. 小球的切向加速度一直變大

C. 小球受到的拉力先變大后變小

D. 小球受到的電場力做功的功率先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽系中的第二大行星是土星，它的衛(wèi)星眾多，目前已發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星達(dá)數(shù)十顆．根據(jù)下表所列土衛(wèi)五個(gè)土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的相關(guān)參數(shù)，可以比較（ ）

土星的衛(wèi)星

距離土星距離

半徑

發(fā)現(xiàn)者

發(fā)現(xiàn)年份

土衛(wèi)五

卡西尼

土衛(wèi)六

惠更斯

A. 這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的周期大小 B. 這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的速度大小

C. 這兩顆衛(wèi)星表面的重力加速度大小 D. 這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的向前心加速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）圖為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列哪些說法是正確的 （_______）

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用密度大體積小，并且下端有橡膠墊的重錘

B．實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)松開紙帶讓重錘下落同時(shí),立即接通電源.

C．要選用第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶

D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果總是動(dòng)能的增量略大于重力勢能的減小量.

E．紙帶的上端用夾子夾住比用手拉住要好

（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條合理的紙帶，用刻度尺測量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示，數(shù)值的單位是mm；圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn)。設(shè)重物的質(zhì)量為1kg，(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8m/s2.)

①重物從開始下落到計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，減少的重力勢能=____________J。

②重物下落到計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)增加的動(dòng)能__________J（保留三位有效數(shù)字）

③根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是 _______________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示物體置于某固定的斜面上，與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。對(duì)物體施加水平向右大小變化的外力F，保持物體沿斜面向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度a隨外力F變化的關(guān)系如圖乙所示，物體不脫離斜面的條件是，若重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)圖乙中所提供的信息經(jīng)過分析計(jì)算可以求出：

A. 物體的質(zhì)量

B. 斜面傾角的正弦值

C. 物體運(yùn)動(dòng)6s的位移

D. 加速度為6m/s2時(shí)物體對(duì)斜面的壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛小車靜止在水平地面上，車內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的光滑斜面OA，光滑擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將一重力為G的圓球放在斜面與擋板之間，擋板與水平面的夾角θ＝60°。下列說法正確的是(　　)

A. 若保持擋板不動(dòng)，則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?/span>G

B. 若擋板從圖示位置沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)60°，則球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

C. 若擋板從圖示位置沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)60°，則球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小

D. 若保持擋板不動(dòng)，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m="1" kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶仁的A點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小物塊從C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道恰能做圓周運(yùn)動(dòng)，己知圓弧半徑R="0.9" m，軌道最低點(diǎn)為D， D點(diǎn)距水平面的高度h="0.8" m.小物塊離開D點(diǎn)后恰好垂直碰擊放在水平面上E點(diǎn)的固定傾斜擋板，己知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，傳送帶以5m/s恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，g="10" m/2。求：

（1）傳送帶AB兩端的距離；

（2）小物塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小；

（3）傾斜擋板與水平面間的夾角θ的正切值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一物塊在光滑的水平面上受恒力F的作用向左運(yùn)動(dòng)，其正前方固定一個(gè)足夠長的輕質(zhì)彈簧，則關(guān)于物塊與彈簧接觸后的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是( )

A. 物塊一直作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊一直作加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)物塊剛與彈簧接觸時(shí)加速度最大

D. 當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時(shí)，物塊的加速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在現(xiàn)代科技中，人們常常利用電場、磁場和重力場來控制帶電微粒的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，y軸上的A點(diǎn)有一帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電量為q， 。若將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球在場強(qiáng)為、方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場和重力場的作用下沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)到X軸上的B點(diǎn)。在x軸的上方，小球在場強(qiáng)為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場和重力場作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡關(guān)于y軸對(duì)稱，已知A，B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為取，求：

（1）場強(qiáng)的大小和方向；（結(jié)果可以保留根式）

（2）場強(qiáng)的大小和方向。

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