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    (17分)如图(a)所示，平行金属板A和B间的距离为d，现在A、B板上加上如图（b）所示的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，电压的正向值为U0,反向值也为U0，现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束，从AB的中点O以平行于金属板方向OO/的速度射入，所有粒子在AB间的飞行时间均为T，不计重力影响。
    （1）求粒子打出电场时位置离O/点的距离范围
    （2）求粒子飞出电场时的速度
    （3）若要使打出电场的粒子经某一圆形区域的匀强磁场偏转后都能通过圆形磁场边界的一个点处，而便于再收集，则磁场区域的最小直径和相应的磁感应强度是多大？
    （1）在距离O/中点下方至上方范围内有粒子打出。
    （2）v=，方向
    （3）D=；B=，方向垂直纸面。
    （1）当粒子由t=nT时刻进入电场，向下侧移最大；
    S1=+-=
    当粒子由t=nT+时刻进入电场，向上侧移最大；
    S2==
    在距离O/中点下方至上方范围内有粒子打出。
    （2）打出粒子的速度都是相同的，在沿电场线方向速度大小：vy==，
    所以打出速度大小：v===
    方向：，
    （3）要使平行粒子能够交于圆形磁场区域边界且有最小区域时，磁场直径最小值与粒子宽度相等，粒子宽度D=，
    粒子在磁场中作圆周运动有，
    B=，方向垂直纸面。
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （14分）如图13所示，在平面直角坐标系中，仅在第Ⅱ象限存在沿轴正方向的匀强电场，一质量为，电荷量为，可视为质点的带正电粒子（重力不计）从轴负半轴处的M点，以初速度垂直于轴射入电场，经轴上处的P点进入第I象限。
    （1）求电场强度的大小和粒子进入第I象限的速度大小。
    （2）现要在第I象限内加一半轻适当的半圆形匀强磁场区域，使（1）问中进入第I象限的粒子，恰好以垂直于轴的方向射出磁场。求所知磁场区域的半径。要求；磁场区域的边界过坐标原点，圆心在一上，磁场方向垂直于从标平面向外，磁感应强度为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （20分）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离的距离。以屏中心O为原点建立直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。
    （1）设一个质量为、电荷量为的正离子以速度沿的方向从点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点。若在两极板间加一沿方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离；
    （2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。
    上述装置中，保留原电场，再在板间加沿方向的匀强磁场。现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O＇点沿方向射入，屏上出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的。尽管入射离子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板间运动时方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图甲所示，在以O为坐标原点的平面内，存在着范围足够大的电场和磁场。一个质量，带电量的带电小球在0时刻以的速度从O点沿方向（水平向右）射入该空间，在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场，其中电场沿方向（竖直向上），场强大小。磁场垂直于平面向外，磁感应强度大小。取当地的重力加速度，不计空气阻力，计算结果中可以保留根式或。试求：

    （1）末小球速度的大小。
    （2）在给定的坐标系中，大体画出小球在0~内运动轨迹的示意图。
    （3）末小球的位置坐标。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图10所示，在坐标系xoy平面的x＞0区域内，有电场强度E=2×105N/C，方向沿y轴负向的匀强电场和磁感应强度B＝0.20 T，方向与xoy平面垂直向里的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏MN，在x轴上的P(10，0)点处有一粒子发射枪连续不断的发射大量质量m＝6.4×10-27kg，电量q＝3.2×10-19C的带正电粒子，其向x轴方向发射的粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场，并使粒子发射枪以P为轴在xoy平面内以角速度ω=2πrad/s逆时针转动（整个装置都处在真空中），求：
    （1）带电粒子在磁场中运动的轨迹半径；
    （2）荧光屏上闪光点的范围；
    （3）荧光屏上闪光点从最高点移动到最低点所用的时间。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示的理想变压器，原线圈接220 V交变电流，副线圈有中心抽头，副线圈回路接负载电阻R。当把开关S由l拨到2后（   ）
    A．副线圈中电流将增大
    B．副线圈中电流将减小
    C．原线圈中电流将增大
    D．原线圈中电流将减小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，某一真空区域内充满匀强电场和匀强磁场，此区域的宽度d =" 8" cm，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，一电子以一定的速度沿水平方向射入此区域．若电场与磁场共存，电子穿越此区域时恰好不发生偏转；若射入时撤去磁场，电子穿越电场区域时，沿电场方向偏移量y =" 3.2" cm；若射入时撤去电场，电子穿越磁场区域时也发生了偏转．不计重力作用，求：

    （1）电子射入时的初速度的表达式；(注：表达式不必代入具体数值，只保留字母符号)
    （2）电子比荷的表达式；
    （3）画出电子穿越磁场区域时（撤去电场时）的轨迹并标出射出磁场时的偏转角；
    （4）电子穿越磁场区域后（撤去电场时）的偏转角。
    （  ）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （16分）如图所示，xoy平面内，y轴左侧有方向竖直向下，电场强度为E=1．0×1 04 N／的匀强电场。在Y轴右侧有一个边界为圆形的匀强磁场区域，圆心O’位于x轴上,半径为r=0．01 m，磁场最左边与Y轴相切于O点，磁感应强度为B=0．01T，方向垂直纸面向里。在坐标xo=0．06m处有垂直于x轴的足够大的荧光屏PQ。一束带正电的粒子从电场中的A点（图中未标出）以垂直于电场的初速度向右运动，穿出电场时恰好通过坐标原点，速度大小为v="2" ×106m／s，方向与x轴正向成300角斜向下。已知粒子的质量为m=1．0×l0-2kg，电量为q=1．0×10-10C，重力不计。

    （1）求粒子出发点A的坐标；
    （2）若圆形磁场可沿x轴向右移动，圆心O仍在x轴上，由于磁场位置的不同，导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同，求粒子打在荧光屏上的位置范围；
    （3）若改变磁场半径,磁场最左边仍然与Y轴相切于O点，当磁场半径至少为多大时，粒子就再也不能打到带屏上?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    三个带正电的粒子a、b、c以相同的初动能从同一点水平射入正交的电磁场中，不计带电粒子的重力，粒子运动轨迹如图所示，则下列说法正确的是：
    A．三个粒子中a的质量最小
    B．三个粒子中c的电荷量最大
    C．b粒子从电磁场右端射入时也能沿直线前进
    D．在电磁场运动的过程中a粒子的动能增加

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