如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的微粒（不计重力），以水平速度v0射入两平行金属板间的偏转电场．己知金属板长L，两板间距d，微粒射出偏转电场时的偏转角θ=3 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的微粒（不计重力），以水平速度v₀射入两平行金属板间的偏转电场．己知金属板长L，两板间距d，微粒射出偏转电场时的偏转角θ=30°，并同时射入匀强磁场．求：
（1）两平行金属板间的电压U；
（2）若匀强磁场的宽度为D，为使微粒不会由磁场的右边界射出，则该磁场的磁感应强度B至少多大？

答案

（1）微粒在电场中做类平抛运动，
微粒离开电场时，tanθ=

，
微粒在水平方向上：L=v₀t，
解得：U=

3qL

；
（2）微粒运动轨迹如图所示：

微粒进入磁场时的速度：v=

cosθ

，
由几何知识可知：D=r-rsinθ，
由牛顿第二定律得：qvB=m

，
解得：B=

mv0

3qD

，
为使微粒不从磁场右边射出，磁场的磁感应强度B≥

mv0

3qD

；
答：（1）两平行金属板间的电压U=

3qL

；
（2）该磁场的磁感应强度B至少为

mv0

3qD

．

核心考点

试题【如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的微粒（不计重力），以水平速度v0射入两平行金属板间的偏转电场．己知金属板长L，两板间距d，微粒射出偏转电场时的偏转角θ=3】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，一矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场（ab、dc边足够长），现从矩形区域ad边的中点O处，垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30°、大小为v₀的带正电粒子，已知粒子质量为m，电荷量为q，ad边长为l，重力影响不计，要使粒子从ab边上射出磁场，则（　　）

A．只要粒子的速度小于

Bql

就能从ab边上射出磁场

B．只要粒子的速度大于

Bql

就能从ab边上射出磁场

C．只要粒子的速度小于

Bql

就能从ab边上射出磁场

D．速度在

Bql

～

Bql

范围内的粒子能从ab边上射出磁场

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如图所示，一重力不计，电荷量为q的电荷，以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，传出磁场的速度方向与电荷原来的入射方向的夹角为45°，则（　　）

A．电荷的质量为

Bqd

B．电荷的质量为

Bqd

C．电荷穿过磁场的时间

πd

D．电荷穿过磁场的时间

πd

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如图所示，在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场，同一种带电粒子从O点射入磁场．当入射方向与x轴正方向夹角α=45°时，速度为V₁，V₂的两个粒子分别从a．b两点射出磁场．当α为60°时，为了使速度为V₃的粒子从a，b的中点c射出磁场，则速度V₃应为（　　）

A．

（V₁+V₂）

B．

（V₁+V₂）

C．

（V₁+V₂）

D．

（V₁+V₂）

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如图所示，真空中直角坐标系XOY，在第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B，在第二象限内有沿x轴正向的匀强电场，第三象限内有一对平行金属板M、N，两板间距为d．所加电压为U，两板间有垂直纸面向里、磁感应强度为B₀的匀强磁场．一个正离子沿平行于金属板的轴线射入两板间并做直线运动，从A点（-L，0）垂直于x轴进入第二象限，从P（0，2L）进入第一象限，然后离子垂直于x轴离开第一象限，不计离子的重力，求：
（1）离子在金属板间运动速度V₀的大小
（2）离子的比荷

（3）从离子进入第一象限开始计时，离子穿越x轴的时刻．

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钍核

23090

Th发生衰变生成镭核

22688

Ra并放出一个粒子．设该粒子的质量为m、电荷量为q，它刚进入电势差为U的带狭缝的平行板电极S₁和S₂间电场时速度为v₀，经电场加速后，沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，如图所示，整个装置处于真空中．
（1）写出钍核衰变的方程；
（2）粒子从S₂狭缝射出来时的速度v多大？
（3）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径R多大？

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