题目内容
两块金属板a、b平行放置,板长l=10cm,两板间距d=3.0cm,在a、b两板间同时存在着匀强电场和与电场正交的匀强磁场,磁感应强度B=2.5×10-4T。束电子以一定的初速度=2.0×107m/s从两极板中间沿垂直于电场、磁场的方向射入场中,并沿直线通过场区,如图所示。已知电子电荷量e=-1.60×10-19C,质量m=0.91×10-30kg。(1)求a、b两板间的电势差U为多大。
(2)若撤去磁场,求电子离开电场时偏离入射方向的距离。
(3)若撤去磁场,求电子通过电场区增加的动能。
(20分)(1)设物体C在电场力作用下第一次与滑板的A端碰撞时的速度为, 由动能定理得:…………………………………2分 解得:……………………………………………1分(2)物体C与滑板碰撞动量守恒,设滑板碰撞后的速度为,取的方向为正,则有 …………………………………………2分 解得:…………………………………1分(3)物体C与滑板碰撞后,滑板向左以速度做匀速运动;物体C以/5的速度先向右 做匀减速运动,然后向左做匀加速运动,直至与滑板第二次相碰,设第一次碰后到第 二次碰前的时间间隔为,物体C在两次碰撞之间的位移为根据题意可知,物体加速度为…………2分…………3分 解得:………………2分两次相碰之间滑板移动的距离…………2分设物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞,这段过程电场力对物体C做功为W,则:…………2分 解得:…………1分
练习册系列答案
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