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如图所示,虚线PQ上方有垂直于纸面向里的磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场,MN上有相距L=20 cm的AC两点,PQ与MN相距d=8 cm.从A点沿与AC成θ=53°角的方向射出一个带负电的粒子,其质量为m=1.0×10-14 kg、带电荷量为q=1.0×10-10 C(不计重力).为使该粒子能击中C点,其速度v0应为多大?从A点到C点的运动时间多长?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

粒子在磁场中偏转半径r=mv/qB                                       

    rsinα+dcotα=L/2                                                     

    v=100 m/s                                                            

    T=                                                              

    t=+T                                                    

    t=2.92×10-3 s.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,在缓冲车的底板上沿车的轴线固定有两个足够长的平行绝缘光滑导轨PQ、MN,在缓冲车的底部还安装有电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.在缓冲车的PQ、MN导轨内有一个由高强度材料制成的缓冲滑块K,滑块K可以在导轨上无摩擦地滑动,在滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab的边长为L.缓冲车的质量为m1(不含滑块K的质量),滑块K的质量为m2.为保证安全,要求缓冲车厢能够承受的最大水平力(磁场力)为Fm,设缓冲车在光滑的水平面上运动.
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(1)如果缓冲车以速度v0与障碍物碰撞后滑块K立即停下,请判断滑块K的线圈中感应电流的方向,并计算感应电流的大小;
(2)如果缓冲车与障碍物碰撞后滑块K立即停下,为使缓冲车厢所承受的最大磁场力不超过Fm.求缓冲车运动的最大速度;
(3)如果缓冲车以速速v匀速运动时,在它前进的方向上有一个质量为m3的静止物体C,滑块K与物体C相撞后粘在一起,碰撞时间极短.设m1=m2=m3=m,在cd边进入磁场之前,缓冲车(包括滑块K)与物体C已达到相同的速度,求相互作用的整个过程中线圈abcd产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,两极板间电势差为U、间距为d,MN极板右侧虚线区域内有垂直纸面向内的匀强磁场.现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从C点垂直于虚线边界射出.求:
(1)离子从小孔A射出时速度v0;
(2)离子带正电还是负电?C点离MN板的距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,MN极板右侧的长为,宽为的虚线区域内有垂直纸面的匀强磁场B。现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子(不计重力)从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从NF边界上某点垂直于虚线边界射出。求:

(1)匀强磁场的方向;

(2)PQ、MN两极板间电势差U;

(3)若带点粒子能从NF边界射出,则PQ、MN两极板间电势差的范围是多少?

 

 

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年广东省高三第四次综合测试理综物理试题 题型:计算题

如图所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,MN极板右侧的长为,宽为的虚线区域内有垂直纸面的匀强磁场B。现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子(不计重力)从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从NF边界上某点垂直于虚线边界射出。求:

(1)匀强磁场的方向;

(2)PQ、MN两极板间电势差U;

(3)若带点粒子能从NF边界射出,则PQ、MN两极板间电势差的范围是多少?

 

 

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