如圖所示，兩平行金屬板E、F之間電壓為U，兩足夠長的平行邊界MN、PQ區(qū)域內，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B.一質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力），由E板中央處靜止釋放，經F板上的小孔射出后，垂直進入磁場，且進入磁場時與邊界MN成60°角，最終粒子從邊界MN離開磁場.求：

（1）粒子離開電場時的速度大小v；
（2）粒子在磁場中圓周運動的半徑r和運動的時間t.
（3）兩邊界MN、PQ的最小距離d；
（1）（2）4m/3qB（3）


試題分析：（1）設粒子離開電場時的速度為v，由動能定理有：qu=mv2/2   
解得：  
（2）粒子離開電場后，垂直進入磁場，由洛侖茲力提供向心力有：qBv= mv2/r   
聯(lián)立解得：       
粒子在磁場中做圓周運動的周期T=2r/v 
聯(lián)立解得：T=2m/qB
粒子在磁場中運動的時間t=2400/3600  T=4m/3qB 
（3）最終粒子從邊界MN離開磁場，需滿足：d≧r+rsin300            
聯(lián)立④⑤解得：d≧     
兩邊界MN、PQ的最小距離d為 
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，有一質子（質量為m，電荷量為e）由靜止開始經電壓為U1的電場加速后，進入兩塊板間距離為d，板間電壓為U2的平行金屬板間，若質子從兩板正中間垂直電場方向射入偏轉電場，并且恰能從下板右邊緣穿出電場。

求：（1）質子剛進入偏轉電場U2時的速度；
（2）質子在偏轉電場U2中運動的時間和金屬板的長度；
（3）質子穿出偏轉電場時的動能。

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一束電子流在經U =5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示.若兩板間距d ="1.0" cm，板長l ="5.0" cm，那么，要使電子能 從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？

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下列關于靜電場的說法正確的是（  ）
A．正電荷只在電場力作用下，一定從高電勢向低電勢運動
B．在孤立的點電荷形成的電場中沒有場強相等的兩點，但有電勢相等的兩點
C．場強為零處，電勢不一定為零；電勢為零處，場強不一定為零
D．初速度為零的正電荷在電場力作用下一定沿電場線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶電粒子僅在電場力作用下，從電場中點以初速度進入電場并沿虛線所示的軌跡運動到點，如圖所示，可以判斷(  )
A．粒子的加速度在點時較大
B．粒子的電勢能在點時較大
C．粒子可能帶負電，在點時速度較
D．粒子一定帶正電，動能先變小后變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在x軸上方有沿y軸正方向的勻強電場，場強為E，在x軸下方有垂直于xy平面向里的勻強磁場，磁感強度為B。一帶負電的粒子從坐標原點O以速度v與x軸正方向成角射出，射出之后，要使該粒子經過一段時間后又經過O點，E與B的比值應滿足什么條件？ (重力不計)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

真空中的某裝置如圖所示，其中平行金屬板A、B之間有加速電場，C、D之間有偏轉電場，M為熒光屏．今有質子、氘核和α粒子均由A板從靜止開始被加速電場加速后垂直于電場方向進入偏轉電場，最后打在熒光屏上．已知質子、氘核和α粒子的質量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷正確的是（ ）

A．三種粒子從B板運動到熒光屏經歷的時間相同
B．三種粒子打到熒光屏上的位置相同
C．偏轉電場的電場力對三種粒子做功之比為1∶2∶2
D．偏轉電場的電場力對三種粒子做功之比為1∶2∶4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

示波器是一種多功能電學儀器，可以在熒光屏上顯示出被檢測的電壓波形.它的工作原理等效成下列情況：如圖所示,真空室中電極K發(fā)出電子（初速度不計），經過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板，A、B間的中心線射入板中.板長L，相距為d，在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓，前半個周期內B板的電勢高于A板的電勢，電場全部集中在兩板之間，且分布均勻.在每個電子通過極板的極短時間內，電場視作恒定的.在兩極板右側且與極板右端相距D處有一個與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標原點相交.當?shù)谝粋�電子到達坐標原點O時，使屏以速度v沿-x方向運動，每經過一定的時間后，在一個極短時間內它又跳回到初始位置，然后重新做同樣的勻速運動.(已知電子的質量為m，帶電量為e，不計電子重力)求：?

（1）電子進入AB板時的初速度；?
（2）要使所有的電子都能打在熒光屏上，圖乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件？?
（3）要使熒光屏上始終顯示一個完整的波形，①熒光屏必須每隔多長時間回到初始位置？②計算這個波形的最大峰值和長度.③并在如圖丙所示的x-y坐標系中畫出這個波形.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正負極相連。a、b極的中央沿豎直方向各有一個小孔，帶正電的液滴從小孔的正上方P點由靜止自由落下，通過上板小孔進入電場后，剛好能到達下孔而未穿過，將液滴仍從P點釋放，
A．若開關K保持閉合，向下移動b板，則液滴穿過下孔
B．若開關K保持閉合，向上移動b板，則液滴穿過下孔
C．若開關K保持閉合，向上移動a板，則液滴穿過下孔
D．若開關K閉合后再打開，向上移動b板，液滴未能穿過下孔

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