如图甲所示.建立Oxy坐标系.两平行极板P.Q垂直于y轴且关于x轴对称.极板长度和板间距均为l.第一四象限有磁场.方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m.电量为+q.速度相同.重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压. 已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时.刻经极板边缘射入磁场.上述m.q.l.l0.B为已知量.(不 考虑粒子间相互影响及返回板间的情况) (1)求电压U的大小. (2)求时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径. (3)何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间. 解析:(1)时刻进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动.时刻刚好从极板边缘射出.在y轴负方向偏移的距离为.则有① ② ③ 联立以上三式.解得两极板间偏转电压为④. (2)时刻进入两极板的带电粒子.前时间在电场中偏转.后时间两极板没有电场.带电粒子做匀速直线运动.带电粒子沿x轴方向的分速度大小为⑤ 带电粒子离开电场时沿y轴负方向的分速度大小为⑥ 带电粒子离开电场时的速度大小为⑦ 设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为R.则有⑧ 联立③⑤⑥⑦⑧式解得⑨. (3)时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短.带电粒子离开磁场时沿y轴正方向的分速度为⑩.设带电粒子离开电场时速度方向与y轴正方向的夹角为.则.联立③⑤⑩式解得.带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示.圆弧所对的圆心角为.所求最短时间为,带电粒子在磁场中运动的周期为.联立以上两式解得. 考点:带电粒子在匀强电场.匀强磁场中的运动. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(09年山东卷)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是(    )

A.            B.F = mgtanθ

C.           D.FN = mgtanθ

 

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(09年山东卷)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是(   )

A.B.F = mgtanθ
C.D.FN = mgtanθ

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(08年山东卷)质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。由此可求

A.前25s内汽车的平均速度

B.前10 s内汽车的加速度

C.前10 s内汽车所受的阻力

D.15―25 s内合外力对汽车所做的功

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(08年山东卷)据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是

A.运行速度大于7.9 km/s

B.离地面高度一定,相对地面静止

C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

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(08年山东卷)25.(18分)两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力)。若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知,且,两板间距

(1)求粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。

(2)求粒子在板板间做圆周运动的最大半径(用h表示)。

(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。

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同步练习册答案