17.如图所示.一个质量为m.电荷量q的带正电粒子.从静止开始经电压U1加速后.沿水平方向进入水平放置的两平行金属板间.已知金属板长为L.两板间距.板间电压U2=U1.粒子离开偏转电场后进入一个垂直于纸面的匀强磁场.磁场左右边界线均在竖直方向上.粒子在磁场中运动的时间为t.并恰好沿水平方向从磁场右边界穿出.求: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,不计重力.在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧.粒子在每段圆弧上运动的时间都为t.规定由纸面垂直向外的磁感应强度为正,则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图中的(  )

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如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从静止被电压U1加速后沿平行板电容器两极板的中线OO′射入电容器,并从右侧射出.电容器板长和极板间距离相等,两板间电压为U2,则该带电粒子在穿过电容器过程中的动能增量为
U
2
2
q
4U1
U
2
2
q
4U1

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如图所示,一个质量为m、电荷量为e的粒子从容器A下方的小孔S,无初速度地飘入电势差为U的加速电场,然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打在照相底片M上.下列说法正确的是(  )

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如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从静止起被电压U1加速后沿平行板电容器两极板的中线OO′射入电容器,从O射出速度大小为
2qU1
m
2qU1
m
,电容器板长和极板间距离相等,两板间电压为U2,则该带电粒子在穿过电容器过程中的动能增量为
q
U
2
2
4U1
q
U
2
2
4U1

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精英家教网如图所示,一个质量为m、电荷量为q,不计重力的带电粒子,从x轴上的P(
3
a,0)点,以速度v沿与x轴正方向成60°角射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限.
(1)判断粒子的电性;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小和粒子通过第一象限的时间.

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选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)

1.A     2.C D   3.BCD    4.A         5.B D  

6.B     7.D     8.C D     9.A B       10.D 

二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)

11.0.8   4   L   0.5   12.45   10   13.     14.0.4  0.2

三、计算题(本题共4小题,共44分)

15.(10分)解:(1)设绳断后小球以速度v1平抛

        竖直方向上:2R=g t2         (2分)

水平方向上:4R=v1t           (2分)  

解得v1=2              (1分)

(2)小球从最低点到最高点过程,小球机械能守恒(选地面为零势能面)

             (2分)   

合力提供向心力有:F-mg = m     (2分)

解得F=9mg                         (1分)

16.(10分)解:(1)ab棒受沿斜面向上的安培力F=BIL,稳定时以速度v匀速下滑。

说明:因题目中正、余弦值给反了,以此算的答案也给分!

 

 

解得  I=0.60A                                  (1分)

(2)闭合电路有 E=I(R+r)=0.60A ×(4.5+0.5) W = 3.0V    (2分)

再由ab棒下滑产生感应电动势EBLv                (1分)

解得 v10m/s                                     (1分)

(3)由感应电流方向判定电容C与a端相连的极板带正电荷   (1分)

电荷量  Q=CUR=CIR=2.7 ×105C                    (2分)

17.(12分)解:

(1)设带电粒子经U1电场加速后速度为vo

由动能定理 qU1=mvo2-0                                    (2分)

粒子在电场中受电场力F=Eq,  E=                          (1分)

做类似平抛运动有:  vx=vo      vy=at    a=   t=           (2分)

tanq=  解得:  tanq = =         q = 30o                     (2分)

(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,如图由几何关系得

圆弧的圆心角为=30o                               (1分)

故运动时间t=,T=                   (2分)

解得:B=      方向垂直纸面向里    (2分)

18. (12分)解:(1)对铁块有  (1分)

对木板有    得     (2分)

抽出木板的过程中:

铁块位移

木板位移

两位移之间的关系为   即          (2分)

解得                           (1分)

(2)抽出木板的瞬间,铁块的速度大小为       (1分)

木板的速度大小为                      (1分)

(3)恒定的拉力做功                                        (1分)

根据能量转化和守恒定律,系统内能增加   (2分)

解得                    (1分)

(也可根据能量转化和守恒定律得