组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 带电粒子在电场中的运动 > 带电粒子在匀强电场中的偏转 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:644 题号:15158746
如图所示,两竖直虚线MNMN′间的距离AC=dPQ点在直线MN′上。一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)以某一速度从A点垂直于MN射入;若两竖直虚线间的区域内只存在场强大小为E、沿竖直方向的匀强电场,则该粒子将从P点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做电偏转角,记为;若两竖直虚线间的区域内只存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,则该粒子将从Q点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做磁偏转角,记为
(1)若两竖直虚线间的区域内同时存在上述电场和磁场,且该粒子沿直线运动从C点离开场区;
i.该粒子从A点入射的速度是多大?
ii.证明电偏转角与磁偏转角满足tan=sin
(2)若,求该粒子从A点入射的速度多大时,电偏转角等于磁偏转角,即

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【推荐1】如图所示,水平虚线MN的下方存在竖直向上、电场强度为(大小未知)的匀强电场,上方有一圆心为O、半径为R的半圆形区域,该区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场和水平方向、电场强度为(大小未知)的匀强电场,O点正下方的S处有一粒子源,能向外释放初速度为零的带正电粒子,粒子经过O点进入半圆形区域,并沿竖直半径方向做直线运动。已知粒子在半圆形区域内运动的时间为,粒子的重力忽略不计。
(1)求电场强度的大小和方向;
(2)若仅将半圆形区域内的磁场撤去,粒子仍从S处静止释放,结果粒子在半圆形区域内运动的时间变为,求粒子的比荷以及SO之间的电势差;
(3)若将半圆形区域内的匀强电场撤去,且将虚线下方的电场强度增大到原来的16倍,粒子仍从S处静止释放,求粒子在半圆形区域内运动的时间.
2024-01-07更新 | 365次组卷
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【推荐2】如图所示,真空中有一个点状的放射源P,它向各个方向发射同种正粒子(不计重力),速率都相同,ab为P点附近的一条水平直线(P到直线ab的距离PC=lm),Q为直线ab上一点,它与P点相距PQ= m(现只研究与放射源P和直线ab在同一个平面内的粒子的运动),当真空中(直线ab以上区域)只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B=2T匀强磁场时,水平向左射出的粒子恰到达Q点;当真空中(直线ab以上区域)只存在平行该平面的匀强电场时,不同方向发射的粒子若能到达ab直线,则到达ab直线时它们速度大小都相等,已知水平向左射出的粒子也恰好到达Q点.(粒子比荷为 =1×106C/kg)求:

(1)粒子的发射速率;
(2)当仅加上述电场时,求到达ab直线上粒子的速度大小和电场强度的大小;(结果可用根号表示)
(3)当仅加上述磁场时,从P运动到直线ab的粒子中所用的最短时间.
2016-12-08更新 | 304次组卷
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【推荐3】如图甲所示,一对平行金属板MN长为L=1m,相距为d=0.2m,O1O为中轴线。当两板间加电压UMN=U0=100V时,两板间为匀强电场,忽略两极板外的电场。某种带正电粒子从O1点以速度v0沿O1O方向射入电场,粒子恰好从下极板N的右边缘飞出,已知粒子的比荷,且粒子重力忽略不计。
(1)求带电粒子进入电场时速度v0的大小;
(2)若MN间加如图乙所示的交变电压,其周期,从t=0开始,前UMN=U,后UMN=-U,大量的上述粒子仍然以速度v0沿O1O方向持续射入电场,最终所有粒子恰好能全部离开电场而不打在极板上,求U的值;
(3)在满足(2)的情况下,求所有粒子在运动过程偏离中轴线最远距离的最小值。
2023-11-29更新 | 271次组卷
共计 平均难度:一般