如图.一正方形盒子处于竖直向上匀强磁场中.盒子边长为L.前后面为金属板.其余四面均为绝缘材料.在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略).底面小孔位置可在底面中线MN间移动.现有一些带-Q电量的液滴从左侧小孔以某速度进入盒内.由于磁场力作用.这些液滴会偏向金属板.从而在前后两面间产生电压.(液滴落在底部绝缘面或右侧绝缘面时仍将向前后金属板运动.带电液� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图，一正方形盒子处于竖直向上匀强磁场中，盒子边长为L，前后面为金属板，其余四面均为绝缘材料，在盒左面正中间和底面上各有一小孔（孔大小相对底面大小可忽略），底面小孔位置可在底面中线MN间移动，现有一些带-Q电量的液滴从左侧小孔以某速度进入盒内，由于磁场力作用，这些液滴会偏向金属板，从而在前后两面间产生电压，（液滴落在底部绝缘面或右侧绝缘面时仍将向前后金属板运动，带电液滴达金属板后将电量传给金属板后被引流出盒子），当电压达稳定后，移动底部小孔位置，若液滴速度在某一范围内时，可使得液滴恰好能从底面小孔出去，现可根据底面小孔到M点的距离d计算出稳定电压的大小，若已知磁场磁感强度为B，则以下说法正确的是

A．稳定后前金属板电势较低

B．稳定后液滴将做匀变速曲线运动

C．稳定电压为

D．能计算出的最大稳定电压为

练习册系列答案

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如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E．某种离子不断地从a处的小孔沿ab方向射入盒内，粒子的初速度为v₀，经电场作用后恰好从e处的小孔射出．若撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B，离子仍恰好从e孔射出．求：
（1）所加磁场的方向．
（2）分别加电场和磁场时，粒子从e孔射出时的速率各多大．
（3）电场强度E与磁感应强度B的比值．

如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E．一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v₀，经电场作用后恰好从e处的小孔射出，现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出．（带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略）
（1）判断所加的磁场方向．
（2）求分别加电场和磁场时，粒子从e孔射出时的速率．
（3）求电场强度E与磁感应强度B的比值．

如图所示，abcd是一个正方形盒子，cd边的中点有一个小孔e．盒子中有沿ad方向的匀强电场，场强大小为E．粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v₀．在电场作用下，粒子恰好从e处的小孔射出．
（1）求该带电粒子从e孔射出时的速率
（2）若撤去电场，在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场，使粒子仍恰好从e孔射出，求所加磁场的方向和磁感应强度的大小B．（带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略）

在研究性学习中，某同学设计了一个测定带电粒子荷质比的实验，其实验装置如图12所示.abcd是一个边长为L的正方形盒子，在a处和cd边的中点e处各有一个小孔，e处有一能显示粒子从e孔射出的荧光屏M.盒子内有一方向垂直于abcd平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B.粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度可忽略，先让粒子经过电压为U的电场加速，然后粒子立即由a孔射入盒内，粒子经磁场偏转后恰好从e孔射出.不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力.你认为该同学的设计方案可行吗？若可行，求出带电粒子的荷质比；若不可行，说明你的理由.

如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一个小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场．一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v₀，经电场作用后恰从e处的小孔射出．现撤去电场，在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出)，粒子仍恰好从e孔射出．(粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略)，则

(1)所加磁场的方向如何？

(2)电场强度E与磁感强度B的比值为多大？

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