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(2013•开封一模)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/13 19:14:54
(2013•开封一模)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒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,微粒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
3
(1)带电微粒经加速电场加速后速度为v1
根据动能定理:qU1=
1
2m
v21
得:v1=

2U1q
m=1.0×104m/s 
(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动.在水平方向微粒做匀速直线运动.
水平方向:v1=
L
t
带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动,加速度为a,出电场时竖直方向速度为v2
竖直方向:a=
qE
m
由几何关系:tanθ=
v2
v1,由题θ=60°
解得:E=10000V/m.
(3)设带电粒子进磁场时的速度大小为v,则:v=
v1
cos60°=2×104m/s
由粒子运动的对称性可知,入射速度方向过磁场区域圆心,则出射速度反向延长线过磁场区域圆心,粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,则轨迹半径为:r=Rtan60°=0.3m
由:qvB=m
v2
r
得:B=
mv
qr=0.13T
答:(1)带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率是1.0×104m/s;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度E是10000V/m;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小是0.13T.
(2013•开封一模)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经 如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+4.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U (2011•甘肃模拟)如图所示,一带电微粒质量为m、电荷量+q,从静止开始经电压为U1的电场加速后,水平进入两平行金属板 (2010•宿州二模)如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+4.0×10-5C的带电微粒(重力忽略 一质量为2.0*10^6kg,电荷量为q=-5*10^-8C的带电微粒,从平行带电板A的上方高h=30cm处自由落下,经 如图所示,质量为m=1kg,电荷量为q=5×10-2C的带正电的小滑块,从半径为R=0.4m的光滑绝缘14圆孤轨道上由静 (2015•成都模拟)如图所示,电荷量Q=2×l0-7C的正点电荷A固定在空间中O点,将质量m=2×10-4kg、电荷量 一质量为m、电荷量为q的从静止开始经过电压为U的电场加速,粒子的末速度v= 5.如图所示,为质谱仪的原理示意图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电 一电荷量为q(q>0)、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下,在t=0时由静止开始运动,场强随时间变化的规律如图所示.不 在某电场中,带电荷量q= -(5*10^-3)C,质量m=0.1kg的小物块静止于一个倾角为37°的光滑绝缘斜面上 如图所示,一带正电的粒子质量为m=6×10 -14 kg,电量Q=6×10 -15 C,该粒子以v 0 =1.0×10