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如图所示,A.B为相距较近的一对平行金属板,长度为l,间距为2d.一束相同的带电粒子(不计重力),以初速v0从A.B正中左端的O点射入A.B间,v0的方向与两板平行.如果在A.B间加上方向竖直向上、大小为E的匀强电场,则粒子束恰好从A板右端的a点射出;如果在A.B间加上方向垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场,则粒子束将恰好从B板右端的b点射出.

(1)求E与B之比.
(2)如果同时加上上述的匀强电场和匀强磁场,粒子束是否沿直线OO’运动?若不是,它将向哪个方向偏转?
 
((1)   (2) 粒子将向上偏转


、(1)加电场时,作类平抛运动,有
加磁场时,作匀速圆周运动,轨迹如图,(R-d)2+l2=R2,R=mv0/qB.
由以上各式解得
(2)若同时加上上述的电场和磁场,粒子刚进入时,受到的电场力大小为F=Eq,方向向上;受到的磁场力大小为F=Bqv0,由于,所以,因此粒子将向上偏转.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I,在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场II,M、O、N在一条直线上,∠MOQ=60°。这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子(带电量为+q,质量为m)通过小孔O1进入极板间电压为U的加速电场区域(可认为初速度为零),离子经电场加速后通过小孔O2射出,从接近O点外进入磁场区域I。离子进入磁场的速度垂直于磁场边界MN,也垂直于磁场。不计离子的重力。
(1)当加速电场极板电压U=U0,求离子进入 
磁场中做圆周运动的半径R;
(2)在OQ有一点P,P点到O点距离为L,当加速电场极板电压U取哪些值,才能保证离子通过P点。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在匀强电场和匀强磁场共存的区域内,匀强电场的场强为E,方向竖直向下.匀强磁场的磁感强度为B,方向垂直纸面向里时.一质量为m的带电液滴,沿着竖直圆周做匀速圆运动,则可以判知
A.该液滴带有电量为mg/E的负电
B.该液滴沿逆时针方向运动
C.该液滴运动的角速度为Bq/E
D.该液滴运动的线速度大小为B/E.
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,abcd是一个正方形的盒子,在cd边的中点有一个小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场.一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的初速度为v0,经电场作用后恰从e处的小孔射出.现撤去电场,在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),粒子仍恰好从e孔射出.(粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略),则

(1)所加磁场的方向如何?
(2)电场强度E与磁感强度B的比值为多大?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在x轴上方有匀强磁场,磁感强度为B,下方有匀强电场,场强为E,B与E垂直.有一质量为m,带电量为q的带电粒子置于y轴上,要使粒子由静止释放后能经过P点(不考虑重力影响),则释放点离坐标原点的距离d必须满足什么条件?(P点坐标为L,0)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道,一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m,电量大小为-q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为α (小球的重力大于所受的电场力) 。

(1)求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小;
(2)若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来,求A点距水平地面的高度h至少应为多大?
(3)若小球从斜轨道h =" 5R" 处由静止释放,假设能够通过B点,求在此过程中小球机械能的改变量。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使以初速度v0,垂直于电场方向入射的某种正离子偏转θ角。在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域偏转角度也为θ,求匀强磁场的磁感强度应是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束几种不同的离子,垂直射入有正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转,接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束,如图所示。对这些离子,它们的(   )
A.动能一定各不相同
B.比荷一定各不相同
C.电量一定各不相同
D.质量一定各不相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

图中,MN和PQ为相距40cm的平行金属导轨,电阻等于0.3的金属棒ab可紧贴平行导轨运动.相距为20cm的水平放置的两平行金属板A和C分别与两平行导轨相连.图中电阻R=0.1,导轨和连线的电阻不计,整个装置处于如图所示的匀强磁场中.当ab以速率v向右匀速运动时,恰能使一带电微粒也以速率v在金属板间作匀速圆周运动,求ab匀速运动的速率v的取值范围(g取10m/)

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