18、(16分)如图所示,一个电子以速度v0=6.0×106 m/s和仰角α=45°从带电平行板电容器的下板边缘向上板飞行.两板间场强E=2.0×104 V/m,方向自下向上.若板间距离d=2.0×102 m,
-
板长L=10 cm,问此电子能否从下板射至上板?它将击中极板的什么地方?(电子的m=9.1×10kg)
-31
19、(20分)如图所示,一个带电的小球从P点自由下落,P点距场区边界MN高为h,边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场,同时还有垂直于纸面的匀强磁场,小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后,恰能做匀速圆周运动,并从边界上的b点穿出,已知ab=L,求:
(1)小球的带电性质及其电量与质量的比值; (2)该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(3)小球从P开始,第四次经过边界MN共需时间为多少?
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物理理科答案
1、C2、B3、A4、B5、B6、C7、B 8、A 9、C10、B 11、AC12、AC13、CD14、BC15、BD 16.(16分)(1)①欧姆 3.0×103 Ω ②电流 5.0 mA ③电压 25.0 V
(2)①1 ②0.622 ③ A2 2 大于 17、(1)2×10-12N (2)5.0×10-8C 18、(16分)解:电子的加速度为
194
qE1.6×10×2.0×10a== m/s2=3.5×1015 m/s2 -31m9.1×10
-
电子在y方向的初速度为vy=v0sin α=
2
v 20
2vy-
则电子在y方向的最大高度为ymax==2.57×103 m
2a
由于ymax 因电子不能射至上板,到达最高点后会落在下板上,设落点与出发点相距x.则有 t2 x=vxt,vy=a,vx=v0cos α=v0 22v20- 解得x==1.03×102 m. a 19、(22分)解:带电粒子在复合场中做匀速圆周运动,则重力和电场力平衡,洛伦兹力提供做圆周运动的向心力. (1)重力和电场力平衡,电场力方向向上,电场方向向下,则小球带负电,有 mg=Eq qg比荷=. mE (2)粒子由a到b运动半周,由其受力方向根据左手定则可知磁场方向为垂直纸面向外,有 v2 qvB=m R1mgh=mv2 2L=2R 2m2gh22ghE 联立可得B==. qLgL (3)小球从P开始,第四次经过边界MN共需时间为 t=3 2hπm+2=3gqB 2hπL +. g2gh
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