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如圖甲所示.建立Oxy坐標系.兩平行極板P.Q垂直于y軸且關于x軸對稱.極板長度和板間距均為l.第一四象限有磁場.方向垂直于Oxy平面向里.位于極板左側的粒子源沿x軸間右連接發射質量為m.電量為+q.速度相同.重力不計的帶電粒子在0~3t時間內兩板間加上如圖乙所示的電壓. 已知t=0時刻進入兩板間的帶電粒子恰好在t0時.刻經極板邊緣射入磁場.上述m.q.l.l0.B為已知量.(不 考慮粒子間相互影響及返回板間的情況) (1)求電壓U的大小. (2)求時進入兩板間的帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑. (3)何時把兩板間的帶電粒子在磁場中的運動時間最短?求此最短時間. 解析:(1)時刻進入兩極板的帶電粒子在電場中做勻變速曲線運動.時刻剛好從極板邊緣射出.在y軸負方向偏移的距離為.則有① ② ③ 聯立以上三式.解得兩極板間偏轉電壓為④. (2)時刻進入兩極板的帶電粒子.前時間在電場中偏轉.后時間兩極板沒有電場.帶電粒子做勻速直線運動.帶電粒子沿x軸方向的分速度大小為⑤ 帶電粒子離開電場時沿y軸負方向的分速度大小為⑥ 帶電粒子離開電場時的速度大小為⑦ 設帶電粒子離開電場進入磁場做勻速圓周運動的半徑為R.則有⑧ 聯立③⑤⑥⑦⑧式解得⑨. (3)時刻進入兩極板的帶電粒子在磁場中運動時間最短.帶電粒子離開磁場時沿y軸正方向的分速度為⑩.設帶電粒子離開電場時速度方向與y軸正方向的夾角為.則.聯立③⑤⑩式解得.帶電粒子在磁場運動的軌跡圖如圖所示.圓弧所對的圓心角為.所求最短時間為,帶電粒子在磁場中運動的周期為.聯立以上兩式解得. 考點:帶電粒子在勻強電場.勻強磁場中的運動. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(09年山東卷)如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質量為m的小滑塊,在水平力F的作用下靜止P點。設滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為θ。下列關系正確的是(    )

A.            B.F = mgtanθ

C.           D.FN = mgtanθ

 

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(09年山東卷)如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質量為m的小滑塊,在水平力F的作用下靜止P點。設滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為θ。下列關系正確的是(   )

A.B.F = mgtanθ
C.D.FN = mgtanθ

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(08年山東卷)質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,v-t圖象如圖所示。由此可求

A.前25s內汽車的平均速度

B.前10 s內汽車的加速度

C.前10 s內汽車所受的阻力

D.15―25 s內合外力對汽車所做的功

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(08年山東卷)據報道,我國數據中繼衛星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛星發射中心發射升空,經過4次變軌控制后,于5月1日成功定點在東經77赤道上空的同步軌道。關于成功定點后的“天鏈一號01星”,下列說法正確的是

A.運行速度大于7.9 km/s

B.離地面高度一定,相對地面靜止

C.繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大

D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等

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(08年山東卷)25.(18分)兩塊足夠大的平行金屬極板水平放置,極板間加有空間分布均勻、大小隨時間周期性變化的電場和磁場,變化規律分別如圖1、圖2所示(規定垂直紙面向里為磁感應強度的正方向)。在t=0時刻由負極板釋放一個初速度為零的帶負電的粒子(不計重力)。若電場強度E0、磁感應強度B0、粒子的比荷均已知,且,兩板間距

(1)求粒子在0~t0時間內的位移大小與極板間距h的比值。

(2)求粒子在板板間做圓周運動的最大半徑(用h表示)。

(3)若板間電場強度E隨時間的變化仍如圖1所示,磁場的變化改為如圖3所示,試畫出粒子在板間運動的軌跡圖(不必寫計算過程)。

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同步練習冊答案
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