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如图所示,相距为d的两带电平行板间同时存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,带电量为q的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域,带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动,则   (     )

A.小球一定带负电      
B.小球一定带正电
C.两板间电压为   
D.小球在两板间的运动时间为               
BC

试题分析:要使小球在复合场中作匀速圆周运动,必须满足重力与电场力平衡,即,方向相反,所以电场方向向上,故小球一定带正电,A错误B正确,根据可得,所以,C正确,小球在两板间的运动时间为整个圆周运动周期的一半,即,D错误,
点评:此类型的题目属于带电粒子在复合场中的运动,关键是先判断粒子的受力情况,然后结合牛顿定律分析
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在平面直角坐标系xoy内,第I象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度υ0水平向右射出,经坐标原点O处射入第I象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场。已知MN平行于x轴, N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

(1)电场强度的大小E;
(2)磁感应强度的大小B;
(3)粒子磁场中运动的时间t.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,在xOy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向。在x轴的下方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,电、磁场区域足够大。今有一个质量为m、电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场,经电场偏转后,沿着x轴正方向成45°角进入磁场,并能返回到原出发点P。 求:
(1)P点离坐标原点的距离h
(2)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)一束电子流在经U=5000 V的加速电压加速后,在距两极板等距处以速度v0垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若两板间距d="1.0" cm,板长l="5.0" cm,

(1)当两极板所加电压一定时,电子能从平行板间飞出试证明电子的侧移量y与电子的电量m, 质量 q无关。
(2)要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?
(3)要使电子能打在下板的中点A处,两个极板所加的电压?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,平行金属极板A、B水平放置,A板带正电,B板带负电,两板间的电压为U,距离为2d,一个半径为d的绝缘光滑半圆形轨道,竖直放置在两极板中,轨道最高点、圆心O的连线与极板平行.在轨道最高点边缘处有一质量为m,电量为+ q的小球,由静止开始下滑。重力加速度为g。求:

(1)小球到达最低点时的速度大小;
(2)小球经过最低点时对轨道压力的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平固定放置的两根平行光滑导轨MN、PQ,两导轨间距L=0.50 m,导轨间接有电阻R=0.50Ω.一导体棒ab垂直跨放在导轨上,现在力F的作用下在导轨上匀速滑动。已知除电阻R外,导体棒ab和导轨的电阻都可忽略不计,匀强磁场垂直框架平面向里,磁感应强度,B=0.40 T.导轨足够长.当ab以v=4.0 m/s的速度向右匀速滑动时,(g=10m/s2

求:(1)ab棒中产生的感应电动势大小;
(2)维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在E = 103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN(N是轨道的最低点)连接,圆形轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R = 40cm,一带正电荷q = 3×10-4C的小滑块质量为m = 40g,与水平轨道间的动摩因数m = 0.2,g 取 10m/s2,求:

(1)要使小滑块能做完整的圆周运动,滑块应在水平轨道上离N点多远处由静止释放?
(2)这样释放的滑块通过P点时,对轨道压力是多大?(P为圆轨道水平直径的左端点中点)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图,在真空中,半径为R的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为R,板长为2R,两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上,两板左端与O1也在同一直线上。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子,以速率v0从圆周上的最低点P沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进人磁场,当从圆周上的O1点飞出磁场时,给M、N板加上如右边图所示电压u,最后粒子刚好以平行于N板的速度从N板的边缘飞出,不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力,
(1)求磁场的磁感应强度B的大小;
(2)求交变电压的周期T和电压U0的值;
(3)若t=时,将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1,仍以速率v0射人M、N之间,求粒子从磁场中射出的点到P点的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴正半轴上y = h处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上x = 2h处的P点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求

(1)电场强度大小E
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t。

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