如圖10所示,abcd是一個正方形的盒子,

在cd邊的中點(diǎn)有一小孔e,盒子中存在著沿ad方向
的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E。一粒子源不斷地從a處
的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子,粒子
的初速度為v0,經(jīng)電場作用后恰好從e處的小孔射出。
現(xiàn)撤去電場,在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁
場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B(圖中未畫出),粒子仍恰
好從e孔射出。(帶電粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略)
小題1:所加磁場的方向如何?
小題2:電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為多大?

小題1:向外
小題2:


小題1:根據(jù)粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)方向,可知粒子帶正電,再根據(jù)左手定則判斷,磁場方向垂直于紙面向外。                     
小題2:設(shè)帶電粒子的電量為q,質(zhì)量為m,盒子的邊長為l,粒子在電場中沿ad方向的位移為l,沿ab方向的位移為,得
,
解得勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為         (5分)
帶電粒子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動,軌道半徑為R,根據(jù)牛頓第二定律得
     解得 
根據(jù)如圖的幾何關(guān)系
解得軌道半徑為
解得磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度     (9分)
因此解得                                         
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)磁感強(qiáng)度B的大小。
(2)小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)的最大壓力。
(3)若要小球在圓形軌道內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動,小球從軌道的水平直徑的M端下滑的最小速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)若金屬棒有向右的初速度v0,為使金屬棒保持v0一直向右穿過各磁場,需對金屬棒施加一個水平向右的拉力,求金屬棒進(jìn)入磁場前拉力F1的大小和進(jìn)入磁場后拉力F2 的大小;
(2)在(1)的情況下,求金屬棒從OO′開始運(yùn)動到剛離開第n 段磁場過程中,拉力所做的功;
(3)若金屬棒初速度為零,現(xiàn)對棒施以水平向右的恒定拉力F,使棒穿過各段磁場,發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)顯示出的電壓隨時間做周期性變化,如圖所示.從金屬棒進(jìn)入第一段磁場開始計(jì)時,求整個過程中導(dǎo)軌左端電阻上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在某空間同時存在著互相正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場的方向豎直向下。一帶電體a帶負(fù)電荷,電量為q1,恰能靜止于此空間的c點(diǎn),另一帶電體b也帶負(fù)電荷,電量為q2,正在過a點(diǎn)的豎直平面內(nèi)作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動,結(jié)果a、b在c處碰撞并粘合在一起,試分析a、b粘合一起后的運(yùn)動性質(zhì)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電荷量為C的質(zhì)點(diǎn),只受到重力、電場力和空氣阻力三個力作用,由空中的a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn),重力勢能增加3J,克服空氣阻力做功0.5J,機(jī)械能增加0.5J,則下列判斷正確的是
A.ab兩點(diǎn)間的電勢差V
B.質(zhì)點(diǎn)的動能減少2.5J
C.空間電場一定是勻強(qiáng)電場
D.若空間還存在勻強(qiáng)磁場,則質(zhì)點(diǎn)一定是做曲線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

一個質(zhì)子和一個?α?粒子同時射入同一勻強(qiáng)磁場中,射入方向和磁場垂直,則:
如果兩者以相同的速度進(jìn)入磁場中,則其圓運(yùn)動的軌道半徑之比是_______;
如果兩者以相同的動量進(jìn)入磁場中,則其圓運(yùn)動的軌道半徑之比是_______;
如果兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中,則其圓運(yùn)動的軌道半徑之比是_______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶電粒子以水平初速度v0(v0<)先后進(jìn)入方向互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域,已知電場方向豎直向下,兩個區(qū)域的寬度相同且緊鄰在一起.在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中(其所受重力忽略不計(jì)),電場和磁場對粒子所做的總功為W1;若把電場和磁場正交重疊,如圖乙所示,粒子仍以初速度v0穿過重疊場區(qū),在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中,電場和磁場對粒子所做的總功為W2.比較W1和W2,有(   )
A.一定是W1>W(wǎng)2
B.一定是W1=W2
C.一定是W1<W2
D.可能是W1<W2,也可能是W1>W(wǎng)2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

. 如圖,在寬度分別為的兩個毗鄰的條形區(qū)域分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電荷的粒子以速率v從磁場區(qū)域上邊界的P點(diǎn)斜射入磁場,然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場,最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向,粒子軌跡與電、磁場分界線的交點(diǎn)到PQ的距離為d。不計(jì)重力,求電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比及粒子在磁場與電場中運(yùn)動時間之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,足夠長的絕緣粗糙棒傾斜放置,棒上套有電量為q不會漏電的帶正電小球,質(zhì)量為m.現(xiàn)將此棒放入沿水平方向且相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中,小球由靜止開始下滑的過程中( 。
A.小球加速度逐漸減少直到為零
B.小球速度一直增大,直到最后勻速
C.小球受到摩擦力一直減少,直到速度最大時為零
D.小球所受洛倫茲力一直增大,直到最后不變

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