满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,MN为平行金属板,N板上有一小孔Q,一个粒子源P在M板附近,可释放初速...

如图所示,MN为平行金属板,N板上有一小孔Q,一个粒子源PM板附近,可释放初速度为零,质量为m,电荷量为q的带正电的粒子,粒子经板间加速电场加速后,从小孔Q射出,沿半径为R的圆筒上的小孔E进入圆筒,筒里有平行于筒内中心轴的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,筒上另一小孔F与小孔E、Q、P在同一直线上,该直线与磁场垂直,E、F连线为筒的直径,粒子进入筒内磁场偏转,与筒壁碰撞后速度大小不变,方向反向,不计粒子的重力。

 

(1)要使粒子以速度v进入磁场,M、N间的电压为多大?

(2)若粒子与筒壁碰撞一次后从F点射出,粒子在磁场中运动的时间为多少?

(3)若粒子从E点进入磁场,与筒壁发生三次碰撞后从F点射出,则粒子在磁场中运动的路程为多少?(已知tan22.5°=)

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)粒子经加速电场加速,根据动能定理有: 解得加速电压的大小 (2)若粒子与筒壁碰撞一次后从F点射出磁场,其运动轨迹如图所示: 粒子在磁场中运动的时间等于粒子在磁场中做圆周运动的半个周期,即: , 联立解得: (3)若粒子进入磁场后,与筒壁发生三次碰撞后从F点射出有两种情况 ①轨迹如图所示: 根据几何关系,得粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径 则粒子在磁场中运动的路程 ②轨迹如图所示: 根据几何关系,得粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径 则粒子在磁场中运动的路程  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,半径R1=1m的四分之一光滑圆弧轨道AB与平台BCB点平滑连接,半径R2=0.8m的四分之一圆弧轨道上端与平台C端连接,下端与水平地面平滑连接,质量m=0.1kg的乙物块放在平台BC的右端C点,将质量也为m的甲物块在A点由静止释放,让其沿圆弧下滑,并滑上平台与乙相碰,碰撞后甲与乙粘在一起从C点水平抛出,甲物块与平台间的动摩擦因数均为μ=0.2,BCL=1m,重力加速度g=10m/s2,不计两物块的大小及碰撞所用的时间,求:

 

(1)甲物块滑到B点时对轨道的压力大小;

(2)甲和乙碰撞后瞬间的共同速度大小;

(3)粘在一起的甲、乙两物块从C点抛出到落到CDE段轨道上所用的时间。

 

查看答案

如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面上平行于底边的虚线ef下方有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,边长为L的正方形线框abcd放在斜面上,线框的电阻为R,线框的cd边刚好与ef重合。无初速释放线框,当ab边刚好要进入磁场时,线框的加速度刚好为零,线框的质量为m,重力加速度为g,求:

 

(1)ab边刚好要进入磁场时线框的速度;

(2)从释放线框到ab边进入磁场时,通过线框截面的电量。

 

查看答案

某实验小组要测量一节新型干电池的电动势和内阻(电动势约为4.5V,内阻很小),现有以下实验器材:

电压表V(0~3V);

电阻箱(0~999.9Ω);

定值电阻R0=2Ω;

开关和导线。

(1)根据器材,实验小组成员设计了两种实验电路,如甲、乙图所示,则合理的实验电路是_________。(填“甲”或“乙”)。

 

(2)根据合理的实验电路完善下列实物连接________

(3)连好实物后,闭合电键前,将电阻箱接入电路的电阻调到_________(填“最大”或“零”),闭合电键,逐步调节电阻箱接入电路的阻值,记录不同的阻值R及对应电压表的示数U,根据测得的值用图象处理数据,为了便于直观地根据图象分析数据,应该作_____   图象,如果作出的图象的斜率为k,图纵轴的截距为a,则电池的电动势E=______  ,电源的内阻r=_________ (均用字母表示)。

(4)本实验存在着由于________________导致的系统误差。

 

查看答案

某兴趣小组的同学用如图1所示的装置测量当地的重力加速度,实验所用交流电源的频率为50Hz。

 

(1)甲同学实验时得到的纸带点迹清晰且第1点与第2点间的距离为1.5cm,则造成该现象的主要操作原因是____________

(2)乙同学按正确操作也得到一条点迹清晰的纸带,在纸带上选取一个点为计时零点,测出后面各点到该计时零点的距离h,及记录各点对应的时刻t,作出图象如图2所示,由实验测得当地重力加速度g=_________ m/s2(结果保留两位有效数字),该同学从资料上查得当地的重力加速度为9.8m/s2,他发现重力加速度g的测量值与实际值有差异,造成这个差异的原因可能为________________

 

查看答案

如图所示,ABCD是竖直面内的正方形,A、B两点放置等量的异种电荷,在BC的中点F放置与B点电荷电性相同的电荷,竖直光滑的绝缘直杆与AB、CD边的垂直平分线重合,G、H分别是CD、AB的中点,在杆上套有一带电小球,小球的带电电性与F处点电荷的电性相反,将带电小球在G点处由静止释放,忽略带电小球对电场的影响,重力加速度为g,则下列说法正确的是(    )

 

A. 小球在G点的电势能与在H点的电势能相等

B. 小球在O点的加速度为g

C. 小球在H点的速度为零

D. 小球在G点和H点的机械能相等

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.