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如图所示,平行金属板上板带负电,下板带等量正电,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场.一带电粒子(不计重力)以速度v0垂直于电场线和磁感线射入,恰能沿直线穿过此区域.若使磁场增强,其他条件不变,粒子仍以速度v0垂直射入,则粒子落到极板上.设落到极板上时的速度为v,则(  )
分析:带电粒子恰好能沿直线运动,则说明电场力与洛伦兹力相平衡,当磁场增加后,根据动能定理可得到电场力做负功,导致动能减小,电势能增加,从而即可求解.
解答:解:以速度v0垂直于电场线和磁感线射入,恰能沿直线穿过此区域,则有电场力与洛伦兹力相平衡,当磁场增强,其他条件不变,由洛伦兹力大于电场力,因此电场力做负功,导致动能减小,速度减小,电势能增加,故C正确,ABD错误;
故选:C.
点评:本题运用动能定理研究带电粒子的电场中和复合场中的运动,列式时要抓住洛伦兹力不做功的特点.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,平行金属板长L,间距L,两板间存在向下的匀强电场E,一带电粒子(不计重力)沿两板中线以速度V0垂直射入电场,恰好从下板边缘P点射出平行金属板.若将匀强电场换成垂直纸面的匀强磁场,粒子仍然从同一点以同样的速度射入两板间,要粒子同样从P点射出,求:
(1)所加匀强磁场的方向;
(2)所加匀强磁场的磁感应强度的大小B.

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(2011?吉安模拟)如图所示,平行金属板A、B带有等量异号电荷,电子和质子均以速率v分别从正(A板)、负(B板)两极板上的小孔沿垂直板面的方向射入板间,那么(  )

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如图所示,平行金属板与水平方向成θ角,板间距离为d,板间电压为U,一质量为m的带电微粒,以水平初速度v0从下板左端边缘进入板间,结果正好沿水平直线通过从上板右端上边缘处射出,求:
(1)微粒带电量;
(2)微粒离开电场时的动能.

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精英家教网如图所示,平行金属板P、Q的中心分别有小孔O和O′,OO′连线与金属板垂直,两板间的电压为U.在Q板的右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度为B.磁场右侧边界处的荧光屏MN与Q板间的距离为L,OO′连线的延长线与MN相交于A点.一质量为m、电荷量为+q的带电粒子,从小孔O处由静止开始运动,通过小孔O′后进入磁场,最终打在MN上的A′点.不计粒子重力.求:
(1)带电粒子运动到小孔O′时的速度大小;
(2)A′点与A点之间的距离.

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精英家教网磁流体发电是一项新兴技术,它可以把物体的内能直接转化为电能,如图所示,平行金属板A、B之间相距为d,板间的磁场按匀强磁场处理,磁感应强度为B,等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场,金属板A、B是边长为a的正方形,等离子体的电阻率为ρ,外接电阻R.求:
(1)发电机的电动势;
(2)电阻R上的电流;
(3)要使等离子体能进入磁场所需的外力.

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