题目
题型:北京模拟题难度:来源:
(1)在t=0.1s时刻射入电场的带电粒子恰能从平行金属板边缘射出,求该粒子射出电场时速度的大小;
(2)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子,设其射入磁场和射出磁场两点间的距离为d,请你证明d是一个不变量;
(3)请你通过必要的计算说明:为什么在每个粒子通过电场区域的时间内,可以认为两金属板间的电场强度是不变的。
答案
解得v1≈1.4×105m/s
(2)带电粒子射入磁场后的轨迹如图所示
设粒子射入磁场时的速度为v2,v2与v0的夹角为θ,则 ①
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,根据牛顿第二定律有 ②
由①②式可求得
则由几何关系可求得
因为、v0、B均为常量,所以d是一个不变量
(3)带电粒子在金属板间的运动时间≤2×10-6 s
设金属板间电压的变化周期为T,T=0.2s,
所以在每个粒子通过电场区域的时间内可以认为两极板间的电压是不变的,若两极板间的距离为L,两金属板间的电场强度
因为U、L均不变,所以可以认为电场强度是不变的
核心考点
试题【如图甲所示,水平放置的两平行金属板的板长l不超过0.2m,OO′为两金属板的中线。在金属板的右侧有一区域足够大的匀强磁场,其竖直左边界MN与OO′垂直,磁感应强】;主要考察你对电荷在电场中的偏转等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)极板间的电场强度E;
(2)α粒子的初速度v0。
B.若小球带正电,当AB间距减小时,小球打在N点的左侧
C.若小球带负电,当AB间距减小时,小球可能打在N点的右侧
D.若小球带负电,当AB间距增大时,小球可能打在N点的左侧
(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值vm是多少?
(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与v0所在直线交于O"点,试证明O"点与极板右端边缘的水平距离x=,即O"与O重合,所有粒子都好像从两板的中心射出一样;
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d。
(1)极板间的电场强度E;
(2)α粒子在极板间运动的加速度a;
(3)α粒子的初速度v0。
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