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（8分）如圖10所示，兩帶電平行板A、B間的電場為勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=8.0×102V/m，兩板相距d=16㎝，板長L=30㎝。一帶電量q=1.0×10－16C、質(zhì)量m=1.0×10－24㎏的粒子以v0=3×105m/s的速度沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場后向著B板偏轉(zhuǎn)，不計(jì)帶電粒子所受重力，求：

（1）粒子帶何種電荷？其在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多久？

（2）粒子飛出電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為多大？（可用正切值表示）

圖10
 
 


（1） 正電    ……（2分）

        水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，有L = v0t  ……（2分）

        得  t = 1×10－6 s   ……（1分）

   （2）豎直方向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有vy = at  a = qE/m

        得  vy = 8×104 m/s   ……（2分）

      于是  tanθ= vy / v0 = 4/15   ……（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?兗州市三模）如圖1所示，兩金屬板間接有如圖2所示的隨時(shí)間t變化的電壓U，兩板間電場可看作是均勻的，且兩板外無電場，極板長L=0.2m，板間距離d=0.2m，在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10-3T，方向垂直紙面向里，現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場中，已知每個(gè)粒子的速度υ0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場可視作是恒定不變的．

（1）試求兩板間加上多大電壓時(shí)才能使帶電粒子剛好從極板邊緣射出電場；
（2）試求帶電粒子離開電場時(shí)獲得的最大速度；
（3）證明任意時(shí)刻從電場射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場時(shí)在MN上的入射點(diǎn)和出磁場時(shí)在MN上的出射點(diǎn)間的距離為定值：
（4）從電場射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間和最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，兩平行金屬板A、B的板長l=
3
10
m，板間距d=0.10m，在金屬板右側(cè)有一范圍足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其邊界為MN，與金屬板垂直．在t=0時(shí)刻，兩金屬板間加如圖乙所示的正弦交變電壓，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T．現(xiàn)從t=0開始，從兩極板左側(cè)的中點(diǎn)O以每秒鐘1000個(gè)的數(shù)量不間斷地釋放出某種正電荷，這種帶正電的粒子均以v0=
3
2
×105m/s的速度沿兩板間的中線OO′連續(xù)進(jìn)入電場，經(jīng)電場后射入磁場．已知帶電粒子的比荷
q
m
=1.25×107C/kg，粒子的重力忽略不計(jì)，假設(shè)在粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變，不計(jì)粒子間的相互作用．求：精英家教網(wǎng)
（1）t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時(shí)兩點(diǎn)間的距離（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；
（2）每秒鐘有多少個(gè)帶正電的粒子進(jìn)入磁場；
（3）何時(shí)由O點(diǎn)進(jìn)入的帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，最長時(shí)間為多少？（π≈3）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，兩平行金屬板的板長l=0.20m，板間距d=6.0×10-2m，在金屬板右側(cè)有一范圍足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其邊界為MN，與金屬板垂直．金屬板的下極板接地，上極板的電壓u隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T．現(xiàn)有帶正電的粒子以v0=5.0×105m/s的速度沿兩板間的中線OO′連續(xù)進(jìn)入電場，經(jīng)電場后射入磁場．已知帶電粒子的比荷
q
m
=108C/kg，粒子的重力忽略不計(jì)，假設(shè)在粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變，不計(jì)粒子間的作用（計(jì)算中取
4
15
=tan15°）．
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（1）求t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時(shí)兩點(diǎn)間的距離；
（2）求t=0.30s時(shí)刻進(jìn)入的粒子，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）試證明：在以上裝置不變時(shí)，以v0射入電場比荷相同的帶電粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時(shí)兩點(diǎn)間的距離都相等．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?永春縣模擬）某同學(xué)根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置，如圖甲所示，圖乙為其俯視圖．將8塊相同磁鐵的N、S極交錯(cuò)放置組合成一個(gè)高h(yuǎn)=0.5m、半徑r=0.2m的圓柱體，其可繞固定的OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng)．圓柱外側(cè)附近每個(gè)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.2T，方向都垂直于圓柱表面，相鄰兩個(gè)區(qū)域的磁場方向相反．緊靠圓柱體外側(cè)固定-根與其等長、電阻R=0.4Ω的金屬桿ab，桿與圓柱平行．從上往下看，圓柱體以ω=100rad/s的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)轉(zhuǎn)到如圖所示位置為t=0時(shí)刻．取g=10m/s2，π2=10．求：
（1）圓柱體轉(zhuǎn)過周期的時(shí)間內(nèi)，ab桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E的大��；
（2）如圖丙所示，M、N為水平放置的平行板電容器的兩極板，極板長L0=0.314m，兩板間距d=0.125m．現(xiàn)用兩根引線將M、N分別與a、b相連．在t=0時(shí)刻，將-個(gè)電量q=+1.00×10-6C、質(zhì)量m=1.60×10-8kg的帶電粒子從緊靠M板中心處無初速度地釋放，求粒子從M板運(yùn)動(dòng)到N板所經(jīng)歷的時(shí)間t．不計(jì)粒子重力．
（3）t=0時(shí)刻，在如圖丙所示的兩極板間，若上述帶電粒子從靠近M板的左邊緣處以初速度υ0水平射入兩極板間，而且已知粒子沿水平方向離開電場，求初速度υ0的大小，并在圖中畫出粒子相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡．不計(jì)粒子重力．（※請自行作圖�。�

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