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如圖所示，A、B為兩塊足夠大的相距為d的平行金屬板，接在電壓為U的電源上。在A板的中央P點(diǎn)放置一個(gè)電子發(fā)射源。可以向各個(gè)方向釋放電子，射出的初速度為v，電子打在B板上的區(qū)域面積為S，(不計(jì)電子的重力)，試求電子的比荷

試題分析：打在平行金屬板最邊緣的電子，其速度方向平行于金屬板，在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即

（1）
在平行電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即

（2）
電子在平行電場方向上的加速度；

（3）
電子打在B板上的區(qū)域面積：

（4）
由以上幾式可得

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示裝置由加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。偏轉(zhuǎn)電場處在加有電壓的相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板之間，勻強(qiáng)磁場水平寬度為l，豎直寬度足夠大，處在偏轉(zhuǎn)電場的右邊，如圖甲所示。大量電子（其重力不計(jì)）由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場。當(dāng)兩板沒有加電壓時(shí)，這些電子通過兩板之間的時(shí)間為2t₀，當(dāng)在兩板間加上如圖乙所示的周期為2t₀、幅值恒為U₀的電壓時(shí)，所有電子均能通過電場，穿過磁場，最后打在豎直放置的熒光屏上（已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e）。求：

（1）如果電子在t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，求它離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的側(cè)向位移大小；
（2）通過計(jì)算說明，所有通過偏轉(zhuǎn)電場的電子的偏向角（電子離開偏轉(zhuǎn)電場的速度方向與進(jìn)入電場速度方向的夾角）都相同。
（3）要使電子能垂直打在熒光屏上，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)存在一沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限內(nèi)存在一垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)有一電子(質(zhì)量為m、電荷量大小為e)以初速度v₀從電場中坐標(biāo)為(3L，L)的P點(diǎn)沿垂直于場強(qiáng)方向射入，然后從x軸上的A點(diǎn)(圖中未畫出)射入磁場．已知電場強(qiáng)度大小為

，磁感應(yīng)強(qiáng)度為

.求：

(1)電子在A點(diǎn)的速度大小及速度方向與x軸負(fù)方向的夾角；
(2)電子從磁場中出射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；
(3)電子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，兩塊長為L（L未知）的平行金屬板M、N，彼此正對，板間距亦為L。現(xiàn)將N板接地，M上電勢隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。兩平行金屬板左邊緣的中線處放置一個(gè)粒子源，能沿中線方向連續(xù)不斷地放出一定速度的帶正電粒子。已知帶電粒子的荷質(zhì)比

，粒子的重力和粒子之間的作用力均可忽略不計(jì)。若某時(shí)刻粒子源放出的粒子恰能從平行金屬板右邊緣離開電場（設(shè)在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的時(shí)間內(nèi)，可以把板間的電場看作是恒定的），同時(shí)進(jìn)入金屬板右方磁感強(qiáng)度為

T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，一段時(shí)間后正粒子垂直打在屏PQ上，屏PQ與金屬板右邊緣的距離為d=0.5m。

求
①粒子在磁場中的速度？
②為完成以上運(yùn)動(dòng)帶電粒子應(yīng)在哪個(gè)時(shí)刻進(jìn)入電場？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖所示，平行金屬板A、B之間相距為d，板間的磁場按勻強(qiáng)磁場處理，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場，金屬板A、B是邊長為a的正方形，等離子體的電阻率為ρ，外接電阻R。求：

（1）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢；
（2）電阻R上的電流；
（3）要使等離子體能進(jìn)入磁場所需的外力.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在

平面直角坐標(biāo)系中，直線

與

軸成30°角，

點(diǎn)的坐標(biāo)為（

，0），在

軸與直線

之間的區(qū)域內(nèi)，存在垂直于

平面向里磁感強(qiáng)度為

的勻強(qiáng)磁場．均勻分布的電子束以相同的速度

從

軸上

的區(qū)間垂直于

軸和磁場方向射入磁場．己知從

軸上

點(diǎn)射入磁場的電子在磁場中的軌跡恰好經(jīng)過

點(diǎn)，忽略電子間的相互作用，不計(jì)電子的重力．

（1）電子的比荷（

）；
（2）有一電子，經(jīng)過直線MP飛出磁場時(shí)，它的速度方向平行于y軸，求該電子在y軸上的何處進(jìn)入磁場；（3）若在直角坐標(biāo)系

的第一象限區(qū)域內(nèi)，加上方向沿

軸正方向大小為

的勻強(qiáng)電場，在

處垂直于

軸放置一平面熒光屏，與

軸交點(diǎn)為

，求：從O點(diǎn)上方最遠(yuǎn)處進(jìn)入電場的粒子打在熒光屏上的位置。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩平行金屬板的間距恰好等于極板的長度。現(xiàn)有重力不計(jì)的正離子束以相同的初速度v₀平行于兩板從兩板的正中間向右射入。第一次在兩板間加恒定的電壓，建立起場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，則正離子束剛好從上極板的右邊緣射出；第二次撤去電場，在兩板間建立起磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，則正離子束剛好從下極板右邊緣射出。由此可知E與B大小的比值是（）

A．1.25v₀

B．0.5v₀

C．0.25v₀

D．v₀

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，間距為

、半徑為

的內(nèi)壁光滑的

圓弧固定軌道，右端通過導(dǎo)線接有阻值為

的電阻，圓弧軌道處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

。質(zhì)量為

、電阻為

、長度也為

的金屬棒，從與圓心等高的

處由靜止開始下滑，到達(dá)底端

時(shí)，對軌道的壓力恰好等于金屬棒的重力2倍，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度為

。求：

（1）金屬棒到達(dá)底端時(shí)，電阻

兩端的電壓

多大；
（2）金屬棒從

處由靜止開始下滑，到達(dá)底端

的過程中，通過電阻

的電量

；
（3）用外力將金屬棒以恒定的速率

從軌道的低端

拉回與圓心等高的

處的過程中，電阻

產(chǎn)生的熱量

。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）圖（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n =100匝、電阻r =10W，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R =" 90" Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。在t ＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖15（乙）所示正弦規(guī)律變化。求：

(1) 從1.57×10^-2s到4.71×10^-2s內(nèi)通過電阻R上的電量q。
(2)電路中交流電壓表的示數(shù)。
(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，外力所做的功W_外。

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同步練習(xí)冊答案

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