如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,由线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是
CD
如图所示,有一电子(电量为e,质量为m,)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能从金属板右缘飞出,求:
(1)该电子刚飞离加速电场时的速度大小
(2)金属板AB的长度.
(3)电子最后穿出电场时的动能.
(1)电子进入偏转电场时的速度为;(2)极板的长度为;(3)电子最后穿出电场时的动能.
解:(1)设电子被加速后速度大小为v0,对于电子在加速电场中由动能定理得:
①
所以 ②
(2)在偏转电场中,由电子做类平抛运动,设加速度为a,极板长度为L,由于电子恰好射出电场,所以有: ③
L=v0t ④
⑤
由②③④⑤解得:
(3)电子正好能穿过电场偏转电场,偏转的距离就是 ,由此对电子做功
⑤
①代人⑤中得:
如图,区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1,区域宽度为d 1,区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E 2,区域宽度为d 2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、带电量为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域II后做匀速圆周运动,从区域II右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了60°,重力加速度为g ,求:
(1)区域I和区域II内匀强电场的电场强度E 1、E 2的大小?
(2)区域II内匀强磁场的磁感应强度B的大小。
(3)微粒从P运动到Q的时间有多长?
(1),
(2)
(3)
(1)微粒在区域I内水平向右做直线运动,则在竖直方向上有
,解得
微粒在区域II内做匀速圆周运动,则在竖直方向上有:,。
(2)设微粒在区域I内水平向右做直线运动时加速度为,离开区域I时速度为,在区域II内做匀速圆周运动的轨道半径为R,则:,,,,解得:。
(3)微粒在区域I内作匀加速运动,,在区域II内做匀速圆周运动的圆心角为,则:
,,解得。
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