如图(a)所示,电荷量q=+10-10C,质量m=10-20kg的粒子,经电势差为U=200V的恒定电压由静止加速后,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场,水平放置的两平行金属板AB间的距离d=8cm,板长l=8cm,粒子飞出平行板电场,进入界面MN、PS的无电场区域。两界面MN、PS相距L=12cm,D是中心线RD与界面PS的交点,带电粒子重力不计
(1)求粒子沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场的速度v0
(2)在AB板间加U1=300V的恒定电压,求粒子穿过界面MN打到界面PS上的点到D点的距离y
(3)若在AB板间加如图(b)所示的方波电压,U0=300V,大量上述粒子仍然以速度v0沿电场中心线RD持续射入电场,求所有粒子在平行金属板AB间的运动过程中偏离中心线最远距离的最小值ymin与最大值ymax
高三物理解答题中等难度题
如图(a)所示,电荷量q=+10-10C,质量m=10-20kg的粒子,经电势差为U=200V的恒定电压由静止加速后,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场,水平放置的两平行金属板AB间的距离d=8cm,板长l=8cm,粒子飞出平行板电场,进入界面MN、PS的无电场区域。两界面MN、PS相距L=12cm,D是中心线RD与界面PS的交点,带电粒子重力不计
(1)求粒子沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场的速度v0
(2)在AB板间加U1=300V的恒定电压,求粒子穿过界面MN打到界面PS上的点到D点的距离y
(3)若在AB板间加如图(b)所示的方波电压,U0=300V,大量上述粒子仍然以速度v0沿电场中心线RD持续射入电场,求所有粒子在平行金属板AB间的运动过程中偏离中心线最远距离的最小值ymin与最大值ymax
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一带电粒子(重力忽略不计)质量为m=2.0×10-11 kg、电荷量q=+1.0×10-5 C,从静止开始经电压为U1=100 V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,粒子射出电场时的偏转角θ=60°,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,粒子射出磁场时的偏转角也为θ=60°.已知偏转电场中金属板长L=2 cm,圆形匀强磁场的半径R=10 cm,求:
(1)带电粒子经U1=100 V的电场加速后的速率;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度E;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
(10分)如图所示,一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电场加速后,沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场,带电粒子从偏转电场射出后,进入垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距,匀强磁场的宽度D=10cm。求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的速度v0;
(2)带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向;
(3)为了使带电粒子不从磁场右边界射出,匀强磁场磁感应强度的最小值B。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图a所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量g=1.0×10-5C的带负电粒子(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,垂直于场强方向进入两平行金属板间的匀强偏转电场。偏转电场的电压U2=100V,金属板长L=20cm,两极间距
(1)粒子进人偏转电场时的速度v0大小;
(2)粒子射出偏转电场时的偏转角θ;
(3)在匀强电场的右边有一个足够大的匀强磁场区域。若以粒子进入磁场的时刻为t=0,磁感应强度B的大小和方向随时间的变化如图b所示,图中以磁场垂直于纸面向内为正。如图建立直角坐标系(坐标原点为微粒进入偏转电场时初速度方向与磁场的交边界点)。求在时粒子的位置坐标(X、Y)。(答案可以用根式表示,如用小数,请保留两位有效数字)
高三物理计算题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场,一带电粒子的质量为m=2.0×10-11 kg、电荷量为q=+1.0×10-5 C,从a点由静止开始经电压为U=100 V的电场加速后,垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN上的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成45°角.已知PQ、MN间距离为20 cm,带电粒子的重力忽略不计.求:
(1)带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)ab两点间的电势差.
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,虚线PQ、MN间存在水平匀强电场,一带电粒子质量为m=2.0×10﹣11 kg、电荷量为q=+1.0×10﹣5 C,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,经过b点垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN的某点c (图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成60°角.已知PQ、MN间距为20cm,带电粒子的重力忽略不计.求:
(1)水平匀强电场的场强E的大小;
(2)bc两点间的电势差Ubc .
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在以0为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强 磁场,磁感应强度为B=0. 20 T。AO、CO为圆的两条半径,夹角为120°。 一个质量为m=3.2×10-26 kg、电荷量q=-l.6×10-19C的粒子经电场由静止加速后,从图中A点沿AO进入磁场,最后以v=l.0×105m/s的速度从C点离开磁场。不计粒子的重力。求:(结果保留2位有效数字)
(1)加速电场的电压;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)圆形有界磁场区域的半径。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,其板长L=20cm,两板间距d=10cm,进人磁场时速度偏离原来方向的角度=30°,磁场宽度D=10cm,则
A. 微粒进入偏转电场时的速度=1.0×104m/s
B. 两金属板间的电压U2为100V
C. 为使微粒不从磁场右边射出,该匀磁场的磁感强度B至少为0.1T
D. 为使做粒不从磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少为0.2T
高三物理多选题困难题查看答案及解析
某静电场的方向平行于x轴,其电势φ随x的分布如图所示。一质量m=4×10-10kg电荷量q=2×10-9C的带负电粒子(不计重力)(-1m,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动。则该粒子运动的周期为
A. s B. 0.6s C. 0.1 D. s
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