在如圖所示的空間中，存在著指向y軸正方向的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5T。一質(zhì)量為m=10g的小球在空間中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球所帶電荷量為q=2×10-3C，取g=10m/s2。
（1）若小球的運(yùn)動(dòng)方向沿x軸負(fù)方向，問小球所帶的電荷性質(zhì)與運(yùn)動(dòng)速度大小。
（2）保持（1）中的小球和磁場不變，沿著x軸正方向加上強(qiáng)度為E=503V/m的勻強(qiáng)電場。若已知小球的運(yùn)動(dòng)方向在xOz平面內(nèi)，求小球的運(yùn)動(dòng)速度大小和方向。
（3）磁場、電場與（2）相同，小球以另一速度在空間做勻速直線運(yùn)動(dòng)（軌跡不在xOz平面內(nèi)），當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)撤去電場和磁場。此后小球在運(yùn)動(dòng)過程中的最小動(dòng)能是原動(dòng)能的一半，求小球再次到達(dá)xOy平面的坐標(biāo)。
E
=
50
3
V
/
m
【考點(diǎn)】帶電粒子在疊加場中做直線運(yùn)動(dòng)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：46引用：1難度：0.3
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1．電子的發(fā)現(xiàn)揭開了人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)．湯姆生用來測定電子的比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計(jì)初速度、重力和電子間的相互作用）．經(jīng)加速電壓加速后，穿過A′中心的小孔沿中心軸OO′的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P′間的區(qū)域．
當(dāng)P和P′極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；當(dāng)P和P′極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn)，（O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì)）．若此時(shí)，在P和P′間，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）．求：
（1）加偏轉(zhuǎn)電壓U后，板間區(qū)域的電場強(qiáng)度大小和方向
（2）再加入磁場后，分析電子重新回到O點(diǎn)的原因，并求出能打在O點(diǎn)的電子速度的大?。?br />（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和條件，推導(dǎo)電子比荷的表達(dá)式．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：46引用：0難度：0.9 -
2．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán)，套在一根固定的足夠長的水平粗糙絕緣直桿上，環(huán)直徑略大于桿直徑．直桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，圓環(huán)以初速度v0使其向右運(yùn)動(dòng)，最終圓環(huán)處于平衡狀態(tài)，已知重力加速度為g,則（ ）發(fā)布：2024/12/29 21:0:1組卷：33引用：3難度：0.8 -
3．如圖所示，豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場，與兩板上邊緣等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球，小球A從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球B從兩板正中央由靜止開始釋放，兩小球最終都能運(yùn)動(dòng)到右極板上的同一位置，則從開始釋放到運(yùn)動(dòng)至有極板的過程中，下列判斷正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：77引用：6難度：0.7
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