(2014?惠州一模)竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示的电路中.电源电动势E=91V,内阻r=1Ω,定

2025-05-08 22:44:25
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回答1:

解:(1)因为带电粒子在电场中加速,电场的方向水平向右,所以A极板带正电,K极板带负电.
(2)当粒子垂直打到D板上时,有粒子做圆周运动的半径 R=H     
设粒子的电荷量为q,质量为m,从S2穿出的速度为v0
由牛顿运动定律得:qv0B=m

v02
R
   
T=
2πR
v0

t=
1
4
T
=7.9×10-5s   
两极板间的电压U即为电压表的读数,由动能定理:
qU=
1
2
mv02

联立得:U=40V.
(3)由题知,当滑片到左端时,R2有最小值,两极板间的电压最小.
由闭合电路欧姆定律,回路中的电流:I=
E
R1+R2+r
=1A     
电阻R1两端电压为:U1=IR1,得U1=10V   
qU1
1
2
mv12

qv1B=m
v12
R1

R1=0.1m=
H
2
  
即恰好打在K板的正下方的D板上.
答:(1)A极板带正电,K极板带负电;
(2)粒子在磁场中运动的时间为7.9×10-5s,电压表的示数为40V.
(3)粒子恰好打在K板的正下方的D板上.