练习册

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

    (19分)如图所示，一个质量为m、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点2d(AG⊥AC)。不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内，求：

    ⑴此离子在磁场中做圆周运动的半径r；
    ⑵离子从D处运动到G处所需时间；
    ⑶离子到达G处时的动能。

    ⑴；⑵t＝；⑶

    解析试题分析：⑴正离子轨迹如图所示，圆周运动半径r满足：得

    ⑵设离子在磁场中的运动速度为，则有得，且
    在磁场中做圆周运动的时间为
    离子从C到G的时间为
    离子从D到G的总时间为
    ⑶设电场强度为E，则有：且
    得 由动能定理得：解得
    考点：本题主要考查了带电粒子在复合场中的运动问题。

    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：填空题

    水平面中的平行导轨相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图，直导线ab放在导轨上并与其垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现电容器上极板上带负电荷，则ab向______沿导轨滑动（填向“左”或向“右”）；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=_________

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    真空中A、B两个点电荷电量分别为+2q和+q，相距r，两点电荷连线中点处的场强的大小为             ，方向为            （填“由A指向B”或“由B指向A”）。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    在真空室内速度为v=6.4×107m/s的电子束连续地沿两平行导体极板的中心线射入，如图所示，极板长L=8.0×10-2m，两极板间距离d=5.0×10-3m，两极板不带电时，电子束将沿中心线射出极板。今在两极板间加上50Hz的交变电压U=U0sin100πtV，发现有时有电子从两极板之间射出，有时则无电子从两极板间射出，若有电子射出的时间间隔与无电子射出的时间间隔之比△t1:△t2=2:1，则所加的交变电压的最大值U0为多大？已知电子的质量为m=9.1×10-31kg，电量为e=1.6×10-19C。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：

    （1）两点电荷间的库仑力大小；
    （2）C点的电场强度的大小和方向。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，圆心O1在x轴上，且OO1等于圆的半径。虚线MN平行于x轴且与圆相切，在MN的上方存在匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为E0，方向沿x轴的负方向，磁感应强度的大小为B0，方向垂直纸面向外。两个质量为m、电荷量为q的正粒子a、b，以相同大小的初速度从原点O射入磁场，速度的方向与x轴夹角均为30?。两个粒子射出圆形磁场后，垂直MN进入MN上方场区中恰好都做匀速直线运动。不计粒子的重力，求：

    （1）粒子初速度v的大小。
    （2）圆形区域内磁场的磁感应强度B的大小。
    （3）只撤去虚线MN上方的磁场B0，a、b两个粒子到达y轴的时间差△t 。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图所示，两平行金属板A、B长l＝8cm，两板间距离d＝8cm，B板比A板电势高300V，即UBA＝300V.一带正电的粒子电量q＝10-10­C，质量m＝10-20­kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过无场区域后，进入界面为MN、PQ间匀强磁场区域，从磁场的PQ边界出来后刚好打在中心线上离PQ边界4L/3处的S点上.已知MN边界与平行板的右端相距为L，两界面MN、PQ相距为L，且L＝12cm.求（粒子重力不计）

    （1）粒子射出平行板时的速度大小v；
    （2）粒子进入界面MN时偏离中心线RO的距离多远？
    （3）画出粒子运动的轨迹，并求匀强磁场的磁感应强度B的大小.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，带负电的小球静止在水平放置的两平行金属板间，距下板h＝0.8 m.两板间的电势差为300 V，如果两板间电势差减小到60 V，则带电小球运动到极板上需多长时间？(取g＝10 m/s2)

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （16分）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在?m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6.4×10-27kg、电荷量q =?-3.2×10?19C的带电粒子从P点以速度v = 4×104m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：

    ⑴带电粒子在磁场中运动时间；
    ⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；
    ⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案