如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m＝2.0×10－11 kg、電荷量q＝＋1.0×10－5 C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1＝100 V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角＝60°，并接著沿半徑方向進入一個垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉(zhuǎn)角也為＝60°．已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L＝，圓形勻強磁場的半徑R＝，重力忽略不計．求：

(1)帶電微粒經(jīng)U1＝100 V的電場加速后的速率；

(2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強度E；

(3)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小．

答案：
解析：

　　解：(1)帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v1，

　　根據(jù)動能定理：(2分)

　　＝1.0×104 m/s(2分)

　　(2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用，做類平拋運動．在水平方向微粒做勻速直線運動．水平方向：(1分)

　　帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運動，加速度為a，出電場時豎直方向速度為v2

　　豎直方向：(1分)

　　由幾何關(guān)系(1分)

　　E＝10000 V/m(1分)

　　(3)設(shè)帶電粒子進磁場時的速度大小為v，則(1分)

　　由粒子運動的對稱性可知，入射速度方向過磁場區(qū)域圓心，則出射速度反向延長線過磁場區(qū)域圓心，粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示

　　則軌跡半徑為(1分)

　　由(2分)

　　得(1分)


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，一帶電微粒從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板上方h處自由落下，兩板間還存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，帶電小球通過正交的電、磁場時，其運動情況是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

水平勻強電場方向如圖所示，一帶電微粒沿虛線在電場中斜向上運動，則該微粒在從A運動到B的過程中，其能量變化為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一帶電微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中（實線代表電場線，電場方向未知），微粒恰沿直線AB運動，AB與水平方向夾角θ=30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg，電荷量q=
3
×10-10C，A與B相距L=40cm，取g=10m/s2．則下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，從兩平行金屬板的中間水平進入偏轉(zhuǎn)電場中，微粒從金屬板邊緣射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域．微粒重力忽略不計．求：
（1）帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；
（2）偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2；
（3）為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?甘肅模擬）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m、電荷量+q，從靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D的勻強磁場區(qū)域．已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L，兩板間距d，重力忽略不計．求：為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大？

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