练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图所示，粒子源S可以不断地产生质量为m、电荷量为+ q的粒子（重力不计）。粒子从O1孔进入（初速度为零）一个水平方向的加速电场，再经小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图。虚面PQ、MN之间的立体空间内存在着水平向右的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B2（图中未画出）。有一块对折后成直角的硬质塑料板abc（不带电，宽度很窄，厚度不计）放置在PQ、MN之间（截面图如图），a、c两点恰好分别位于PQ、MN上，ab、bc的中点与O1、O2、O3在同一水平线上，ab = bc = L , = 45°。若粒子恰能沿图中虚线O2、O3进入 PQ、MN之间的区域。

    （1）求加速电压U1；

    （2）假设粒子与硬质塑料板碰后，速度大小不变，方向变化遵守光的反射定律。求粒子在PQ、MN之间的区域中运动的时间。

    （1）设粒子源发出的粒子，进入加速电场被加速后，速度设为v0

         

    要使粒子能沿图中虚线O2O3进入PQ、MN之间的区域，则粒子所受到向上的洛伦兹力与向下的电场力大小相等，

    qE =qv0B1得到   得U1= 

    （2）粒子从O3以 速度v0进入PQ、MN之间的区域，先做匀速直线运动，打到ab板上，以大小为v0的速度垂直于磁场方向运动，粒子将以半径R在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，转动一周后打到ab板的下部。折射后水平运动打到bc板上，同理，粒子打到bc板后在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，第二次打到bc板上后，水平向右运动出MN。

    由于不计板的厚度，所以粒子从第一次打到ab板到第二次打到ab板后运动的时间为粒子在磁场运动一周的时间，即一个周期T。

           由和运动学公式T =，得T=   

           粒子在碰上bc板的情况同碰上ab板时相同故做圆周运动所需的时间为

    t1 = 2T

           粒子进入磁场后，在v0方向的总位移s = 2Lsin 45°

           时间为t2 =      

           则t = t1 + t2 =

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2010?越秀区三模）如图所示，粒子源S可以不断产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）．粒子从O1孔飘进一个水平方向的加速电场（初速不计），再经过小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图．虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度大小为B2．一块折成直角的硬质塑料片abc（不带电，宽度和厚度都很小可忽略）放置在PQ、MN之间，截面图如图，a、c两点分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，a=45°．粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域．
    （1）求加速电压U1；
    （2）假设粒子与硬质塑料片相碰后，速度大小不变，方向遵循光的反射定律，那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动？
    （3）粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，粒子源S可以不断产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）。粒子从O1孔飘进一个水平方向的加速电场（初速不计），再经过小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图。虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度大小为B2。一块折成直角的硬质塑料片abc（不带电，宽度和厚度都很小可忽略）放置在PQ、MN之间，截面图如图，a、c两点分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，a=45?。粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域。

    （1）求加速电压U1；

    （2）假设粒子与硬质塑料片相碰后，速度大小不变，方向遵循光的反射定律，那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动？

    （3）粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    26、（20分）如图所示，粒子源S可以不断产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）。粒子从O1孔飘进一个水平方向的加速电场（初速不计），再经过小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图。虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度大小为B2。一块折成直角的硬质塑料片abc（不带电，宽度和厚度都很小可忽略）放置在PQ、MN之间，截面图如图，a、c两点分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，a=45º。粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域。

    （1）求加速电压U1；

    （2）假设粒子与硬质塑料片相碰后，速度大小不变，方向遵循光的反射定律，那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动？

    （3）粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2008年高考物理考前冲刺练习（7）（解析版） 题型：解答题

    如图所示，粒子源S可以不断产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）．粒子从O1孔飘进一个水平方向的加速电场（初速不计），再经过小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图．虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度大小为B2．一块折成直角的硬质塑料片abc（不带电，宽度和厚度都很小可忽略）放置在PQ、MN之间，截面图如图，a、c两点分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，a=45°．粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域．
    （1）求加速电压U1；
    （2）假设粒子与硬质塑料片相碰后，速度大小不变，方向遵循光的反射定律，那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动？
    （3）粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2011年河北省衡水市冀州中学高考物理模拟试卷（4月份）（解析版） 题型：解答题

    如图所示，粒子源S可以不断产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）．粒子从O1孔飘进一个水平方向的加速电场（初速不计），再经过小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图．虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度大小为B2．一块折成直角的硬质塑料片abc（不带电，宽度和厚度都很小可忽略）放置在PQ、MN之间，截面图如图，a、c两点分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，a=45°．粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域．
    （1）求加速电压U1；
    （2）假设粒子与硬质塑料片相碰后，速度大小不变，方向遵循光的反射定律，那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动？
    （3）粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案