如图所示,板长L=10cm,板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场,某时刻一质量为m,带电量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上极板右边缘,O到A的距离X=cm,(g取10m/s2)求:
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度V的大小;
(3)电容器C极板间的电压U.
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如图所示,板长L=10cm,板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场,某时刻一质量为m,带电量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上极板右边缘,O到A的距离X=cm,(g取10m/s2)求:
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度V的大小;
(3)电容器C极板间的电压U.
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如图所示,板长L=10cm,板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场,某时刻一质量为m,带电量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上极板右边缘,O到A的距离X=cm,(g取10m/s2)求:
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度V的大小;
(3)电容器C极板间的电压U.
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如图所示,板长L=10 cm,板间距离d=10 cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方 向成30°角斜向右上方的匀强电场(图中未画出),某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上级板右边缘,O 到 A 的距离 x cm(m、q为已知物理量,g取10 m/s2)
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度v的大小;
(3)电容器两极板间的电压U。
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长为L的平行板电容器沿水平方向放置,其极板间的距离为d,电势差为U,有方向垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场.荧光屏MN与电场方向平行,且到匀强电、磁场右侧边界的距离为x,电容器左侧中间有发射质量为m带+q的粒子源,如图甲所示.假设a、b、c三个粒子以大小不等的初速度垂直于电、磁场水平射入场中,其中a粒子沿直线运动到荧光屏上的O点;b粒子在电、磁场中向上偏转;c粒子在电、磁场中向下偏转.现将磁场向右平移与电场恰好分开,如图乙所示.此时,a、b、c粒子在原来位置上以各自的原速度水平射入电场,结果a粒子仍恰好打在荧光屏上的O点;b、c中有一个粒子也能打到荧光屏,且距O点下方最远;还有一个粒子在场中运动时间最长,且打到电容器极板的中点.求:
(1)a粒子在电、磁场分开后,再次打到荧光屏O点时的动能;
(2)b,c粒子中打到荧光屏上的点与O点间的距离(用x、L、d表示);
(3)b,c中打到电容器极板中点的那个粒子先、后在电场中,电场力做功之比.
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如图所示,一平行板电容器极板板长l=10cm,宽a=8cm,两极板间距为d=4cm。距极板右端l/2处有一竖直放置的荧光屏;在平行板电容器左侧有一长b=8cm的“狭缝”离子源,可沿着两板中心平面,均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为2×1010C/kg,速度为4×106m/s的带电粒子.现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电,已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期.下面说法正确的是( )
A.粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为6.25cm
B.粒子打在屏上的区域面积为64cm2
C.在0-0.02s内,进入电容器内的粒子由64%粒子能够打在屏上
D.在0-0.0032s内,屏上出现亮线的时间为0.0128s
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如图所示,质量为M的导体棒ab的电阻为r,水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上.导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中.左侧是水平放置、间距为d的平行金属板.导轨上方与一可变电阻R连接,导轨电阻不计,导体棒与导轨始终接触良好.重力加速度为g.
(1)调节可变电阻的阻值为R1=3r,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,将带电量为+q的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间,恰好能匀速通过.求棒下滑的速率v和带电微粒的质量m.
(2)改变可变电阻的阻值为R2=4r,同样在导体棒沿导轨匀速下滑时,将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间,若微粒最后碰到金属板并被吸收.求微粒在金属板间运动的时间t.
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如图所示,圆形匀强磁场半径R=l cm,磁感应强度B=IT,方向垂直纸面向里,其上方有一对水平放置的平行金属板M、N,间距d=1cm,N板中央开有小孔S。小孔位于圆心O的正上方,S与0的连线交磁场边界于A.两金属板通过导线与匝数为100匝的矩形线圈相连(为表示线圈的绕向,图中只画了2匝),线圈内有垂直纸面向里且均匀增加的磁场,穿过线圈的磁通量变化率为△Φ/△t=100Wb/s。位于磁场边界上某点(图中未画出)的离子源P,在纸面内向磁场区域发射速度大小均为v=5×105m/s,方向各不相同的带正电离子,离子的比荷q/m=5×107C/kg,已知从磁场边界A点射出的离子恰好沿直线AS进入M、N间的电场.(不计离子重力;离子碰到极板将被吸附)求:
(1)M、N之间场强的大小和方向;
(2)离子源P到A点的距离;
(3)沿直线AS进入M、N间电场的离子在磁场中运动的总时间(计算时取π=3).
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