如圖甲,一質(zhì)量為m足夠長(zhǎng)的絕緣板靜止在光滑水平面上,板的左端有一個(gè)質(zhì)量也為m的帶電小物塊,其電荷量為-q(q>0)。距絕緣板左端l0到2l0之間存在電場(chǎng)和磁場(chǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下,現(xiàn)讓帶電小物塊在水平恒力的作用下從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。小物塊到達(dá)電、磁場(chǎng)區(qū)域的左邊界時(shí)刻,撤去水平恒力,此時(shí)絕緣板的速度大小為v0。帶電小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)2l0的過(guò)程中,速度隨位移變化的v-x圖像如圖乙,其中AB段為直線。求:
(1)帶電小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到電、磁場(chǎng)左邊界的時(shí)間t;
(2)水平恒力F的大小;
(3)電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
【考點(diǎn)】帶電粒子在疊加場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng).
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:227引用:3難度:0.5
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1.電子的發(fā)現(xiàn)揭開(kāi)了人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí).湯姆生用來(lái)測(cè)定電子的比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速度、重力和電子間的相互作用).經(jīng)加速電壓加速后,穿過(guò)A′中心的小孔沿中心軸OO′的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P′間的區(qū)域.
當(dāng)P和P′極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);當(dāng)P和P′極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),(O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì)).若此時(shí),在P和P′間,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2(如圖所示).求:
(1)加偏轉(zhuǎn)電壓U后,板間區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向
(2)再加入磁場(chǎng)后,分析電子重新回到O點(diǎn)的原因,并求出能打在O點(diǎn)的電子速度的大小.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和條件,推導(dǎo)電子比荷的表達(dá)式.發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:46引用:0難度:0.9 -
2.如圖所示,豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),與兩板上邊緣等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球,小球A從緊靠左極板處由靜止開(kāi)始釋放,小球B從兩板正中央由靜止開(kāi)始釋放,兩小球最終都能運(yùn)動(dòng)到右極板上的同一位置,則從開(kāi)始釋放到運(yùn)動(dòng)至有極板的過(guò)程中,下列判斷正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/29 18:0:2組卷:77引用:6難度:0.7 -
3.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán),套在一根固定的足夠長(zhǎng)的水平粗糙絕緣直桿上,環(huán)直徑略大于桿直徑.直桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圓環(huán)以初速度v0使其向右運(yùn)動(dòng),最終圓環(huán)處于平衡狀態(tài),已知重力加速度為g,則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/29 21:0:1組卷:31引用:3難度:0.8
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