满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂...

如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B;另一侧有一个匀强电强,电场方向平行于纸面向下,电场两极板间的电势差为U.一个电荷量为q、质量为m的带电粒子在电场一极板附近由静止释放,被电场直线加速,从感光板MN上的狭缝O处垂直射入磁场区域,最后到达感光板上的P点.不计带电粒子受到的重力.求:
(1)带电粒子垂直射入磁场区域时的速率v;
(2)P、O两点间的距离为l.
(3)如果要使得带电粒子到达感光板MN的P点距O点的距离增大,有哪些可行的方法?

manfen5.com 满分网
(1)根据动能定理与运动学公式,即可求解; (2)根据牛顿第二定律与几何关系,即可求解; (3)根据洛伦兹力提供向心力,可得运动轨迹的半径表达式,从而求解. 【解析】 (1)带电粒子在电场中直线加速,电场力做功,动能增加, 由动能定理可知, , 带电粒子垂直射入磁场区域时的速率为 (2)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力 由牛顿第二定律,则有, 几何关系,l=2R 解得P、O两点间的距离l= (3)根据题意可知,若增大轨迹半径,可增大速率.由公式,得可增大加速电压,从而提高速率.或降低磁场,则可增大半径. 因此增大加速电场的电势差,或减小匀强磁场的磁感应强度,都可以带电粒子到达感光板MN的P点距O点的距离增大. 答:(1)带电粒子垂直射入磁场区域时的速率为; (2)P、O两点间的距离为l=. (3)如果要使得带电粒子到达感光板MN的P点距O点的距离增大,可行的方法:增大加速电场的电势差,或减小匀强磁场的磁感应强度.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
2007年10月24日18时我国在四川省西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”探月卫星成功送入太空,经过长途飞行后,“嫦娥一号”最终准确进入月球圆轨道,“嫦娥工程”是我国航天深空探测零的突破.
已知“嫦娥一号”的质量为 m,在距月球表面高度为h的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动.月球的半径约为R,万有引力常量为G,月球的质量为M,忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用.
求:(1)“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的向心加速度的大小;
(2)“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的线速度的大小.
(3)如果运行一段时间后,“嫦娥一号”的轨道高度有少量下降,那么它的向心加速度和线速度大小如何变化?
查看答案
如图所示,在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中,用绝缘细线将金属棒吊起,使其呈水平状态.已知金属棒长L=0.1m,质量m=0.05kg,棒中通有I=10A的向右的电流,取g=10m/s2
(1)若磁场的磁感应强度B=0.2T,求此时金属棒受到的安培力F的大小;
(2)若细线拉力恰好为零,求磁场的磁感应强度B的大小.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2.0s内通过的距离.

manfen5.com 满分网 查看答案
某汽车的质量为5000kg,发动机的额定功率为36kW,在水平公路上匀速行驶时所受阻力为2400N,则汽车行驶中能达到的最大速度为    m/s;此汽车以额定功率启动,速度达到v=10m/s时的加速度大小为    m/s. 查看答案
在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,所用装置如图1所示.某同学实验后挑选出的纸带如图2所示.图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.
计数点C对应物体的瞬时速度为    m/s
整个运动过程中物体的加速度为    m/s2
manfen5.com 满分网
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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