分析 (1)要使y軸右側(cè)所有運動粒子都能打在 MN板上,其臨界條件為:沿y軸方向運動的粒子作類平拋運動,且落在M或N點.根據(jù)牛頓第二定律求出電場強度的最小值,根據(jù)動能定理求解打到板上粒子的動能.
(2)加勻強磁場后,粒子沿逆時針方向做勻速圓周運動,當軌跡以O(shè)′為圓心同時過M、N兩點時,軌跡直徑最小,得到粒子圓周運動的半徑,由牛頓第二定律求出B的最大值.從O點向第四象限發(fā)射出的粒子均能打在MN板的左側(cè),占發(fā)射粒子總數(shù)的14.
解答 解:(1)由題意知,要使y軸右側(cè)所有運動粒子都能打在MN板上,其臨界條件為:沿y軸方向運動的粒子作類平拋運動,且落在M或N點.
則M O′=12L=vt…①
加速度a=qE0m…②
OO′=12L=12at2…③
解①②③式得
E0=4mv2qL…④
由動能定理知
qE0×12L=Ek−12mv2…⑤
解④⑤式得:
Ek=52mv2
(2)由題意知,要使板右側(cè)的MN連線上都有粒子打到,粒子軌跡直徑的最小值為MN板的長度L.
R0=12L=mvqB0
B0=2mvqL
放射源O發(fā)射出的粒子中,打在MN板上的粒子的臨界徑跡如圖所示.
因為OM=ON,且OM⊥ON
所以O(shè)O1⊥OO2
則υ1⊥υ2
可知放射源O放射出的所有粒子中只有14打在MN板的左側(cè).
答:(1)電場強度E0的最小值為4mv2qL;在電場強度為E0時,打到板上的粒子動能為52mv2;
(2)放射源O放射出的所有粒子中只有14打在MN板的左側(cè).
點評 本題中粒子在電場中做類平拋運動時運用運動的合成和分解法研究,在磁場中要通過畫出軌跡,確定臨界條件求解磁感應(yīng)強度.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 車在最高點時人處于倒立狀態(tài),全靠保險帶拉住,沒有保險帶人就會掉下來 | |
B. | 人在最高點時對座位仍可能產(chǎn)生壓力 | |
C. | 人在最低點時處于超重狀態(tài) | |
D. | 人在最高點時處于超重狀態(tài) |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在伽利略之前的學(xué)者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法 | |
B. | 伽利略斜面實驗是將可靠的事實和抽象思維結(jié)合起來,能更深刻地反映自然規(guī)律 | |
C. | 探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系,可以在質(zhì)量一定的情況下,探究物體的加速度與力的關(guān)系;再在物體受力一定的情況下,探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系.最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法 | |
D. | 在公式I=UR電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式E=n\frac{△Φ}{△t}中△Φ和E具有因果關(guān)系,同理在a=\frac{△V}{△t}中△V和a具有因果關(guān)系 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 該電場是勻強電場 | B. | 電子在A、B兩點的速度vA<vB | ||
C. | A、B兩點的電勢φA>φB | D. | 電子在A、B兩點的電勢能EpA<EpB |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電壓表的示數(shù)為22V | B. | R處出現(xiàn)火情時電壓表示數(shù)增大 | ||
C. | R處出現(xiàn)火情時電流表示數(shù)增大 | D. | R處出現(xiàn)火情時R0消耗的功率增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 96 240 | B. | 96 241 | C. | 95 240 | D. | 95 241 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 如果R2或R3短路,燈泡亮度將突然增加,電源輸出功率最終減小 | |
B. | 如果R2或R3短路,燈泡亮度將突然減弱,電源效率最終減小 | |
C. | 如果R1短路,燈泡亮度逐漸增加,電源輸出功率最終增大 | |
D. | 如果R1短路,燈泡亮度逐漸減弱,路端電壓最終減小 |
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