如图甲所示,在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源,粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B=0.01T,方向垂直纸面向里,MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图乙所示。已知带电粒子的荷质比,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计,若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的)。求:
(1)时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。
(2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。
高二物理计算题中等难度题
如图甲所示,在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源,粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B=0.01T,方向垂直纸面向里,MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图乙所示。已知带电粒子的荷质比,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计,若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的)。求:
(1)时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。
(2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,A、B是一对平行放置的金属板,中心各有一个小孔P、Q,P、Q 连线垂直金属板,两极板间距离为d,从P点处连续不断地有质量为m,带电量为m的带正电粒子沿P、Q方向放出,带电粒子的初速度和重力均忽略不计.从t = 0开始,在A、B间加上如图乙所示的交变电压,周期为T,电压为U.带电粒子在A、B间运动过程中,粒子间的相互作用力忽略不计.
(1)如果只有在每个周期为0~T/4时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出,则上述物理量之间满足怎样的关系?
(2)如果各物理量满足第(1)问中的关系,求每个周期从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,带正电荷的粒子以水平速度v0沿OO′的方向从O点连续射入电场中(OO′为平行金属板M、N间的中线)。M、N板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压uMN,两板间电场可看做是均匀的,且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,S为屏幕。金属板间距为d、长度为l,磁场B的宽度为d。已知B=5×10—3T,l=d=0.2m,每个粒子的初速度v0=1.0×105m/s比荷,重力及粒子间相互作用忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的。求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径。
(2)带电粒子射出电场时的最大速度。
(3)带电粒子打在屏幕上的区域宽度。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的平行金属板a、b间存在水平方向的匀强电场,金属板间还存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以速度v沿金属板间中线从上向下射入,该粒子恰沿直线通过金属板间。现换成一带电小球(重力不能忽略),仍以相同的速度v沿金属板间中线从上向下射入,则下列说法正确的是( )
A.金属板间存在的电场方向水平向左
B.小球仍可以沿直线通过金属板间
C.洛伦兹力对小球做正功
D.电场力对小球做负功
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图37-1所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间的电压为U,带电粒子的带电量为q,粒子通过平行金属板的时间为T,不计粒子的重力,则 ( )
A. 粒子在前时间内,电场力对粒子做功为
B. 粒子在后时间内,电场力对粒子做功为
C. 粒子在下落前和后内,电场力做功之比为1∶1
D. 粒子在下落前和后内,通过的时间之比为1∶2
高二物理单选题简单题查看答案及解析
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,带正电的粒子以一定的速度v沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t,则( )(不计粒子的重力)
A. 在前时间内,电场力对粒子做的功为
B. 在后时间内,电场力对粒子做的功为
C. 在粒子下落前和后的过程中.电场力做功之比为1:2
D. 在粒子下落前和后的过程中.电场力做功之比为1:1
高二物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,带正电的粒子以一定的速度v沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t,则( )(不计粒子的重力)
A. 在前t/2时间内,电场力对粒子做的功为qU/4
B. 在后t/2时间内,电场力对粒子做的功为3qU/8
C. 在粒子下落前d/4和后d/4的过程中.电场力做功之比为1:2
D. 在粒子下落前d/4和后d/4的过程中.电场力做功之比为1:1
高二物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,带正电的粒子以一定的速度v沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t,则( )(不计粒子的重力)
A. 在前t/2时间内,电场力对粒子做的功为qU/4
B. 在后t/2时间内,电场力对粒子做的功为3qU/8
C. 在粒子下落前d/4和后d/4的过程中.电场力做功之比为1:2
D. 在粒子下落前d/4和后d/4的过程中.电场力做功之比为1:1
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板空间内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时 间为t(不计粒子的重力),则
A.在前时间内,电场力对粒子做的功为
B.在后时间内,电场力对粒子做的功为
C.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:2
D.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为2:1
高二物理单选题简单题查看答案及解析