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如圖所示,虛線PQ上方有垂直于紙面向里的磁感應強度B=0.2 T的勻強磁場,MN上有相距L=20 cm的AC兩點,PQ與MN相距d=8 cm.從A點沿與AC成θ=53°角的方向射出一個帶負電的粒子,其質量為m=1.0×10-14 kg、帶電荷量為q=1.0×10-10 C(不計重力).為使該粒子能擊中C點,其速度v0應為多大?從A點到C點的運動時間多長?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

粒子在磁場中偏轉半徑r=mv/qB                                       

    rsinα+dcotα=L/2                                                     

    v=100 m/s                                                            

    T=                                                              

    t=+T                                                    

    t=2.92×10-3 s.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示虛線框內為某種電磁緩沖車的結構示意圖,在緩沖車的底板上沿車的軸線固定有兩個足夠長的平行絕緣光滑導軌PQ、MN,在緩沖車的底部還安裝有電磁鐵(圖中未畫出),能產生垂直于導軌平面的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B.在緩沖車的PQ、MN導軌內有一個由高強度材料制成的緩沖滑塊K,滑塊K可以在導軌上無摩擦地滑動,在滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數為n,ab的邊長為L.緩沖車的質量為m1(不含滑塊K的質量),滑塊K的質量為m2.為保證安全,要求緩沖車廂能夠承受的最大水平力(磁場力)為Fm,設緩沖車在光滑的水平面上運動.
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(1)如果緩沖車以速度v0與障礙物碰撞后滑塊K立即停下,請判斷滑塊K的線圈中感應電流的方向,并計算感應電流的大小;
(2)如果緩沖車與障礙物碰撞后滑塊K立即停下,為使緩沖車廂所承受的最大磁場力不超過Fm.求緩沖車運動的最大速度;
(3)如果緩沖車以速速v勻速運動時,在它前進的方向上有一個質量為m3的靜止物體C,滑塊K與物體C相撞后粘在一起,碰撞時間極短.設m1=m2=m3=m,在cd邊進入磁場之前,緩沖車(包括滑塊K)與物體C已達到相同的速度,求相互作用的整個過程中線圈abcd產生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,PQ、MN兩極板間存在勻強電場,兩極板間電勢差為U、間距為d,MN極板右側虛線區域內有垂直紙面向內的勻強磁場.現有一初速度為零、帶電量為q、質量為m的離子從PQ極板出發,經電場加速后,從MN上的小孔A垂直進入磁場區域,并從C點垂直于虛線邊界射出.求:
(1)離子從小孔A射出時速度v0;
(2)離子帶正電還是負電?C點離MN板的距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,PQ、MN兩極板間存在勻強電場,MN極板右側的長為,寬為的虛線區域內有垂直紙面的勻強磁場B。現有一初速度為零、帶電量為q、質量為m的離子(不計重力)從PQ極板出發,經電場加速后,從MN上的小孔A垂直進入磁場區域,并從NF邊界上某點垂直于虛線邊界射出。求:

(1)勻強磁場的方向;

(2)PQ、MN兩極板間電勢差U;

(3)若帶點粒子能從NF邊界射出,則PQ、MN兩極板間電勢差的范圍是多少?

 

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年廣東省高三第四次綜合測試理綜物理試題 題型:計算題

如圖所示,PQ、MN兩極板間存在勻強電場,MN極板右側的長為,寬為的虛線區域內有垂直紙面的勻強磁場B。現有一初速度為零、帶電量為q、質量為m的離子(不計重力)從PQ極板出發,經電場加速后,從MN上的小孔A垂直進入磁場區域,并從NF邊界上某點垂直于虛線邊界射出。求:

(1)勻強磁場的方向;

(2)PQ、MN兩極板間電勢差U;

(3)若帶點粒子能從NF邊界射出,則PQ、MN兩極板間電勢差的范圍是多少?

 

 

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