精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
如圖甲所示，兩平行金屬板間存在相互垂直的電場和磁場，兩金屬板間的電壓為U，板間距離為d，兩板間的磁場在3t0內的變化規律如圖乙所示. 左側的粒子源沿中心線OO’以v0的速度不斷發射質量為m、電荷量為+q的粒子（不計重力）. 已知t=0時刻進入兩板間的帶電粒子，恰好沿中心線運動，并在t0時刻從O’點穿出兩板.

（1）求磁感應強度B0的方向和大��；
（2）若t0時刻進入兩板間的粒子也能從板間飛出，求飛出時偏離O’點的距離.
(1) B0= (2) y=

試題分析：（1）帶電粒子受的電場力豎直向下，則洛倫茲力的方向豎直向上，由左手定則可判斷出磁感應強度的方向垂直紙面向里。                            （2分）
帶電粒子沿中心線做勻速直線運動，有qv0B0=q        （1分）
則磁感應強度的大小為B0=                        （1分）
（2）從t0時刻進入兩板間的帶電粒子，在t0時間內做勻速直線運動，然后在電場力的作用下做類平拋運動。
粒子做類平拋運動的時間為t=t0                                      （1分）
豎直方向有y=at2                                                                         （1分）
由牛頓第二定律得a=                               （1分）
解得y=                                          （1分）
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具.它的構造原理如圖所示，離子源S產生電荷量為q的某種正離子，離子產生時的速度很小，可以看作是靜止的，離子經過電壓U加速后形成離子流，然后垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，沿著半圓周運動而到達記錄它的照相底片P上。實驗測得，它在P上的位置到入口處S1的距離為a，離子流的電流為I。

(1)在時間t內到達照相底片P上的離子的數目為多少？
(2)這種離子的質量為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一質量為m，電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后讓粒子垂直進入磁感應強度為B的磁場中，最后打到底片D上.

(1)粒子進入磁場時的速率。
(2)求粒子在磁場中運動的軌道半徑。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一回旋加速器，兩個D形盒的半徑為R，兩D形盒之間的高頻電壓為U，偏轉磁場的磁感強度為B。如果一個α粒子和一個質子，都從加速器的中心開始被加速，試求它們從D形盒飛出時的速度之比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，圓心為原點、半徑為的圓將平面分為兩個區域，即圓內區域Ⅰ和圓外區域Ⅱ。區域Ⅰ內有方向垂直于平面的勻強磁場。平行于x軸的熒光屏垂直于平面，放置在直線的位置。一束質量為、電荷量為q、速度為的帶正電粒子從坐標為（，0）的A點沿x軸正方向射入區域Ⅰ，粒子全部垂直打在熒光屏上坐標為（0，-2R）的點。若區域Ⅱ中加上平行于x軸的勻強電場，從A點沿x軸正方向以速度2射入區域Ⅰ的粒子垂直打在熒光屏上的N點。不考慮重力作用，求：

（1）在區域Ⅰ中磁感應強度B的大小和方向。
（2）在區域Ⅱ中電場的場強為多大？MN兩點間距離是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑圓環可繞豎直軸O1O2旋轉，在圓環上套一個小球，實驗時發現，增大圓環轉速，小球在圓環上的位置升高，但無論圓環轉速多大，小球都不能上升到與圓心O等高的N點．現讓小球帶上正電荷，下列措施可以讓小球上升到N點的是（　�。�
A．在空間加上水平向左的勻強磁場B．在空間加上豎直向上的勻強電場
C．在空間加上方向由圓心O向外的磁場D．在圓心O點放一個帶負電的點電荷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，坐標系xoy在豎直平面內，y軸的正方向豎直向上，y軸的右側廣大空間存在水平向左的勻強電場E1=2N/C，y軸的左側廣大空間存在勻強電場，磁場方向垂直紙面向外，B=1T，電場方向豎直向上，E2=2N/C。t=0時刻，一個帶正電的質點在O點以v=2m/s的初速度沿著與x軸負方向成450角射入y軸的左側空間，質點的電量為q=106C，質量為m=2×10-7kg，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）質點從O點射入后第一次通過y軸的位置；
（2）質點從O點射入到第二次通過y軸所需時間；
（3）質點從O點射入后第四次通過y軸的位置。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在xOy平面內，緊挨著的三個“柳葉”形有界區域①②③內（含邊界上）有磁感應強度為B的勻強磁場，它們的邊界都是半徑為a的l/4圓，每個1／4圓的端點處的切線要么與x軸平行、要么與y軸平行．①區域的下端恰在O點，①②區域在A點平滑連接、②③區域在C點平滑連接：大量質量均為m，電荷量均為q的帶正電的粒子依次從坐標原點。以相同的速率、各種不同的方向射入第一象限內（含沿x’軸、y軸方向），它們只要在磁場中運動，軌道半徑就都為a，在y≤—a的區域，存在場強為E的沿一x方向的勻強電場．整個裝置在真空中．不計粒子重力、不計粒子之間的相互作用．求： 
（1）粒子從O點出射時的速率v0；
（2）這群粒子中，從P點射出至運動到x軸上的最長時間；
（3）這群粒子到達y軸上的區域范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

回旋加速器在核科學、核技術、核醫學等高新技術領域得到了廣泛應用，有力地推動了現代科學技術的發展。
(1)當令醫學影像診斷設備PET／CT堪稱“現代醫學高科技之冠”，它醫療診斷中，常利用能放射正電子的同位素碳11作示蹤原子。碳11是由小型回旋加速器輸出的高速質子轟擊氮14獲得，同時還產牛另一粒子，試寫出核反應方程。若碳11的半衰期為,經剩余碳11的質量占原來的百分之幾？（結果取兩位有效數字）
(2)回旋加速器的原理如圖．和是兩個1中空半經為R的半圓金屬盒，它們接在電壓一定、頻率為的交流電源上，位于圓心處的質子源A能不斷產生質子(初速度可以忽略，重力不計)．它們在兩盒之間被電場加速，、置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中。若質子束從回旋加速器輸出時的平均功率為P．求輸出時質子束的等效電流I與P、B、R、的關系式(忽略質子在電場中的運動時間，其最大速度遠小于光速)。
（3）推理說明：質子在回旋加速器中運動時，隨軌道半徑的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差是增大、減小還是不變？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视