如圖所示,圖的右側(cè)MN為一豎直放置的熒光屏,O為它的中點(diǎn)OO′與熒光屏垂直,且距離為L(zhǎng),在MN的左側(cè)空間存在著方向水平向里的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E.乙圖是從左邊去看熒光屏得到的平面圖,在熒光屏上以O(shè)為原點(diǎn)建立如圖的直角坐標(biāo)系.一束質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子以相同的初速度v0從O′點(diǎn)沿O′O方向射入電場(chǎng)區(qū)域.粒子的重力和粒子間的相互作用都可忽略不計(jì).

   (1)若再在MN左側(cè)空間加一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得熒光屏上的亮點(diǎn)恰好位于原點(diǎn)O處,求這個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向

   (2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小保持不變,方向變?yōu)榕c電場(chǎng)方向相同,則熒光屏上的亮點(diǎn)位于圖中A點(diǎn)處,已知A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y=,求A點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)值.

(1)  (2)


解析:

(1)根據(jù)題意:方向沿y軸正向

  

(2)磁場(chǎng)中:圓周運(yùn)動(dòng):     根據(jù)幾何關(guān)系:       

得:,圓心角為60°電場(chǎng)中類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng):

   得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?佛山二模)如圖所示,相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中PT上方的電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下,PT下方的電場(chǎng)E0的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上,在電場(chǎng)左邊界AB上寬為L(zhǎng)的PQ區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電量為+q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)E0中,若從Q點(diǎn)射入的粒子,通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出,其軌跡如圖,若MT兩點(diǎn)的距離為
L2
.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.
試求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E0與E1
(2)有一邊長(zhǎng)為a、由光滑絕緣壁圍成的正方形容器,在其邊界正中央開(kāi)有一小孔S,將其置于CD右側(cè),若從Q點(diǎn)射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場(chǎng)從S孔水平射入容器中.欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)能量和電量損失),并返回Q點(diǎn),在容器中現(xiàn)加上一個(gè)如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于a,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小還應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:新五星級(jí)題庫(kù)高中物理 題型:013

如圖所示,木塊A的右側(cè)為光滑曲面,且下端極薄,其質(zhì)量為2.0 kg,靜止于光滑水平面上,一質(zhì)量為2.0 kg的小球B2.0 m/s的速度從右向左運(yùn)動(dòng)沖上A的曲面,與A發(fā)生相互作用.

(1)

B球沿A曲面上升的最大高度(設(shè)B球不能飛出去)

[  ]

A.

0.40 m

B.

0.20 m

C.

0.10 m

D.

0.05 m

(2)

B球沿A曲面上升到最大高度處時(shí)的速度是

[  ]

A.

0

B.

1.0 m/s

C.

0.71 m/s

D.

0.50 m/s

(3)

B球與A曲面相互作用結(jié)束后,B球的速度是

[  ]

A.

0

B.

1.0 m/s

C.

0.71 m/s

D.

0.50 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源:專(zhuān)項(xiàng)題 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為r、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板CD,兩板間距離為L,在CD板中央各有一個(gè)小孔O2、O3O1、O2O3在同一水平直線上,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距也為L。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為M的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,閉合回路,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì),二者之間的摩擦不計(jì)。整套裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上。整個(gè)裝置處在真空室中,有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子(重力不計(jì)),以速率v0從圓形磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,最后從小孔O3射出,F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒ab,其沿著斜面下滑h后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的相同粒子恰好不能從O3射出,而從圓形磁場(chǎng)的最高點(diǎn)F射出。求:
(1)圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′。
(2)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量M。
(3)導(dǎo)體棒ab下落h的整個(gè)過(guò)程中,導(dǎo)體棒ab克服安培力做的功為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:專(zhuān)項(xiàng)題 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為r、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板CD,兩板間距離為L,在CD板中央各有一個(gè)小孔O2、O3O1O2、O3在同一水平直線上,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距也為L。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為M的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,閉合回路,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì),二者之間的摩擦不計(jì)。整套裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上。整個(gè)裝置處在真空室中,有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子(重力不計(jì)),以速率v0從圓形磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,最后從小孔O3射出,F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒ab,其沿著斜面下滑h后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的相同粒子恰好不能從O3射出,而從圓形磁場(chǎng)的最高點(diǎn)F射出。求:
(1)圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B'。
(2)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量M。
(3)導(dǎo)體棒ab下落h的整個(gè)過(guò)程中,導(dǎo)體棒ab克服安培力做的功為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解