(供选学物理3-1的考生做)(8分)如图所示,M、N为正对着竖直放置的金属板,其中N板的正中央有一个小孔,M、N板间的电压U1=1.0×103V.P、Q为正对着水平放置的金属板,板长L="1
◎ 题目
(供选学物理3-1的考生做)(8分) 如图所示,M、N为正对着竖直放置的金属板,其中N板的正中央有一个小孔,M、N板间的电压U1 = 1.0×103 V.P、Q为正对着水平放置的金属板,板长L =" 10" cm,两板间的距离d =" 12" cm,两板间的电压U2 =" 2.4" × 103 V.P、Q板的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,其中虚线为磁场的左右边界,边界之间的距离l =" 60" cm,竖直方向磁场足够宽.一个比荷= 5.0×104 C/kg的带正电粒子,从静止开始经M、N板间的电压U1加速后,沿P、Q板间的中心线进入P、Q间,并最终进入磁场区域.整个装置处于真空中,不计重力影响. (1)求粒子进入P、Q板间时速度υ 的大小; (2)若粒子进入磁场后,恰好没有从磁场的右边界射出,求匀强磁场的磁感应强度B的大小. |
◎ 答案
(1)粒子在M、N间运动时,根据动能定理得 粒子进入P、Q板间时速度υ= m/s (2)设粒子在P、Q板间运动的时间为t. 粒子的加速度 粒子在竖直方向的速度υy = a t 粒子的水平位移 L= υ t 若粒子穿出P、Q板间时速度偏向角为θ,则 所以θ = 45°. 粒子穿出P、Q板间时的速度υ1= 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,轨迹如图所示, 粒子进入磁场时速度的大小为υ1,速度的方向与水平方向的夹角也为θ,所以 因为洛伦兹力提供向心力,则 解得 B = 0.8 T |
◎ 解析
按其它方法正确解答的,同样得分。可参照本评分标准分步给分。最后结果有单位的,必须写明单位,单位写错、缺单位的扣1分。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“(供选学物理3-1的考生做)(8分)如图所示,M、N为正对着竖直放置的金属板,其中N板的正中央有一个小孔,M、N板间的电压U1=1.0×103V.P、Q为正对着水平放置的金属板,板长L="1…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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