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    16．如图所示.一个质量为=2.0×10-11kg.电荷量= +1.0×10-5C的带电微粒.从静止开始经U1=100V电压加速后.水平进入两平行金属板间的偏转电场.偏转电场的电压U2=100V.金属板长L=20cm.两板间距d =cm.求: 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直．已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距d=10
    		3
    cm    ，匀强磁场的宽度D=10cm．求：
    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；
    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；
    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B．

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    （10分）如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距，匀强磁场的宽度D=10cm。求：

    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；

    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；

    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B。

     

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    （10分）如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距，匀强磁场的宽度D=10cm。求：

    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；
    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；
    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B。

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    如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距，匀强磁场的宽度D=10cm。求：

    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；

    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；

    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B。

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    （10分）如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距，匀强磁场的宽度D=10cm。求：

    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；
    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；
    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B。

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    一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每个小题给出的四个选项中至少有一个选项符合题目要求，选全的得4分，选对但不全的得２分，选错和不选的得０分。

    1.D   2.C  3.BD   4.A   5.D    6.BD   7.D    8.D   9.A    10.C   

    二、实验题 ：本题共4个小题,满分23分,把答案直接填在题中的相应位置。

    11. A  C       （3分）  

    12. A B D      （3分）   

    13．D、B、E     (3分)  

    14．（14分）（1）E      （2分）

       （2）见右图         （3分）

       （3）见下左图（2分），1.50, 0.80 （各2分）

       （4）如下图右（3分）     

     

     

     

     

     

     

     

     

    三、计算题：本题共3个小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

    15.（12分）解：

    （1）小球第一次上升过程中    （1分） 

       （1分）

    小球第一次下落过程中       （1分） 

            （1分）

            （1分）

    (2) 第一次落回地面时的速度为，有

           （2分）

    第二次上升的速度为，有 

      ，    （2分）

    小球与地面撞击时损失的能量为     （1分）

    小球在空中损失的机械能为     （1分）

    从小球刚开始上抛到第二次落到平面之前的过程中损失的机械能为   （1分）

    16．(12分)解：（1）微粒在加速电场中由动能定理得  

            解得v0=1.0×104m/s    （2分）

    （2）微粒在偏转电场中做类平抛运动，有  

      ，         （2分）

    飞出电场时，速度偏转角的正切为 

          解得  θ=30o       （2分）

    （3）进入磁场时微粒的速度是：       （2分）

    轨迹如图，由几何关系有：         （1分）

    洛伦兹力提供向心力：    （2分）

    联立以上三式得      

    代入数据解得              （1分）

    17．（13分）解：

    （1）根据牛顿第二定律     ①（2分）

                 ②

              ③（1分）

    联立①②③得=4m/s2     ④（1分）   

     （2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡

               ⑤（2分）

    此时金属棒克服安培力做功的功率P等于电路中电阻R消耗的电功率

                ⑥  （1分）

    由⑤⑥两式解得      

    将已知数据代入上式得=10m/s  （1分）

     （3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为L，磁场的磁感应强度为B

                     （1分）

                       （1分）

                     （1分）

    由以上三式解得     （1分）

    磁场方向垂直导轨平面向上            （1分）

     

     

     

     

     

     

     

     


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