如图所示,直角三角形OAC()区域内有的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的比荷为,OP间距离为。全过程不计粒子所受的重力(计算结果保留三位有效数字),问:
(1)粒子从OA边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间?
(2)粒子从OC边离开磁场时粒子在磁场中运动的最长时间?
(3)若加速电压U=220V,通过计算说明粒子从三角形OAC的哪一边离开磁场?
高二物理解答题中等难度题
如图所示,直角三角形OAC()区域内有的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的比荷为,OP间距离为。全过程不计粒子所受的重力(计算结果保留三位有效数字),问:
(1)粒子从OA边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间?
(2)粒子从OC边离开磁场时粒子在磁场中运动的最长时间?
(3)若加速电压U=220V,通过计算说明粒子从三角形OAC的哪一边离开磁场?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,直角三角形OAC()区域内有的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中,带电粒子的比荷为,OP间距离为。全过程不计粒子所受的重力,则:
(1)若加速电压,通过计算说明粒子从三角形OAC的哪一边离开磁场?
(2)求粒子分别从OA.OC边离开磁场时粒子在磁场中运动的时间。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,直角三角形OAC(α=30°)区域内有B=0.5T的匀强磁场,方向如图所示.两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势.一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中.带电粒子的荷质比为=105C/kg,OP间距离为l=0.3m.全过程不计粒子所受的重力,求:(取π≈3)
(1)要使粒子从OA边离开磁场,加速电压U需满足什么条件?
(2)粒子分别从OA、OC边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MN和GH是电压为U的两平行极板,极板间存在方向竖直向上的匀强电场,空间(除两虚线之间的区域)存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B(大小可调)。极板MN和GH上分别有正对的两个小孔O和A,PQ为铝制薄板,ON=AH=PQ=d,NP=2d。质量为m、电荷量为q的正离子从A点由静止开始加速,经O进入磁场区域,两虚线之间的区域(除极板)无电场和磁场存在,离子可匀速穿过。忽略相对论效应和离子所受的重力。
(1)求磁感应强度B为多大时,离子只加速一次打到铝板上P处;
(2)求在第(1)中,离子从O到P所经历的时间;
(3)若,试通过计算说明离子加速几次后第一次打到铝板上。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,平行板电容器上板M带正电,两板间电压恒为U,极板长为(1+)d,板间距离为2d,在两板间有一圆形匀强磁场区域,磁场边界与两板及右侧边缘线相切,P点是磁场边界与下板N的切点,磁场方向垂直于纸面向里,现有一带电微粒从板的左侧进入磁场,若微粒从两板的正中间以大小为V0水平速度进入板间电场,恰做匀速直线运动,经圆形磁场偏转后打在P点.
(1)判断微粒的带电性质并求其电荷量与质量的比值;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若带电微粒从M板左侧边缘沿正对磁场圆心的方向 射入板间电场,要使微粒不与两板相碰并从极板左侧射出,求微粒入射速度的大小范围.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行板电容器上板M带正电,两板间电压恒为U,极板长为(1+)d,板间距离为2d,在两板间有一圆形匀强磁场区域,磁场边界与两板及右侧边缘线相切,P点是磁场边界与下板N的切点,磁场方向垂直于纸面向里,现有一带电微粒从板的左侧进入磁场,若微粒从两板的正中间以大小为V0水平速度进入板间电场,恰做匀速直线运动,经圆形磁场偏转后打在P点.
(1)判断微粒的带电性质并求其电荷量与质量的比值;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若带电微粒从M板左侧边缘沿正对磁场圆心的方向射入板间电场,要使微粒不与两板相碰并从极板左侧射出,求微粒入射速度的大小范围.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,竖直置于区域足够大的水平方向匀强磁场中,两电容器极板上端和下端分别在同一水平线上。已知P、Q和M、N板间距都是d,板间电压都是U,极板长度均为L。今有一电子从极板边缘的P、Q两板间的中点O以速度v0进入,并刚好匀速直线运动穿过电容器,此后经过磁场偏转又沿竖直方向进入并匀速直线运动穿过电容器M、N板间,穿过M、N板间电场后,再经过磁场偏转又通过O点沿竖直方向进入电容器P、Q极板间,循环往复。已知电子质量为m,电量为e,重力不计。
(1)求匀强磁场的磁感应强度B?
(2)电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间?
(3)Q板和M板间的距离x满足什么条件时,能够达到题述过程的要求?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图,在以O为圆心、半径R=10cm的圆形区域内,有一个方向垂直于纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.1T.两金属极板A、K竖直平行放置,A、K 间的电压U=900V,S1、S2为A、K板上的两个小孔,且S1、S2和O处于垂直于极板的同一水平线上,在O点下方距离O点H=3R处有一块足够长的荧光屏D放置在水平面内.比荷为2.0×106C/kg的离子流由S1进入电场,之后沿S2、O连线离开电场并在随后射入磁场,通过磁场后落到荧光屏上.离子进入电场的初速度、离子的重力、离子之间的相互作用力均可忽略不计.
(1)指出离子的电性.
(2)求离子到达荧光屏时的位置与P点的距离.(P点在荧光屏上处于O点的正下方)
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块水平的平行极板间的偏转电场中,入射方向跟极板平行.整个装置处在真空中,重力可忽略.在满足电子能射出平行板区域的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A. U1变大、U2变大 B. U1变大、U2变小
C. U1变小、U2变大 D. U1变小、U2变小
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,两平行金属板水平放置,上极板带正电,下极板带负电,板间距离为d,板长为。一质量为m,带电量为q的正粒子(不计重力)贴近上极板左边缘以初速度v0垂直进入电场,恰好从下极板右边缘飞出电场。经过一段时间后,粒子进入一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域(图中没有画出),离开磁场时速度恰好水平向右。求:
(1)粒子离开电场时的速度v的大小及方向;
(2)平行金属板间的电压U;
(3)圆形磁场区域的最小面积。
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