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如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的...

manfen5.com 满分网如图所示,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电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=50V.金属板长L=20cm,两板间距d=manfen5.com 满分网cm.求:
(1)微粒进入偏转电场时的速度v大小;
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ;
(3)若该匀强磁场的宽度D=10cm,为使微粒不会从磁场右边射出,则该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?
(1)粒子在加速电场中,电场力做功,由动能定理求出速度v. (2)粒子进入偏转电场后,做类平抛运动,运用运动的合成与分解求出偏转角. (3)粒子进入磁场后,做匀速圆周运动,结合条件,画出轨迹,由几何知识求半径,再求B. 【解析】 (1)粒子在加速电场中运动过程,由动能定理,得              qU1=          解得,=1×104m/s     (2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,则有          加速度a=                t=,vy=at 则tanθ=        将上述各式代入得到tanθ==            θ=30°    (3)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,速度大小为v=       画出轨迹如图,根据几何知识,得D=r+rsinθ           r=          又由qvB=m               解得B=       代入数据解得,B=0.346T 答:(1)微粒进入偏转电场时的速度v大小1×104m/s; (2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ=30°; (3)为使微粒不会从磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少为0.346T.
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考点分析:
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B.测出A、B两传感器之间的竖直距离h
C.测出小物体释放时离桌面的高度H
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(3)该同学的实验设计可能会引起明显误差的地方是(请写出一种):______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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