如圖所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感強度大小為B,在x<0的空間內(nèi)還有沿x負方向的勻強電場.一個質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴經(jīng)圖中M(-a,0)點(a>0),沿著與水平方向成α角斜下作直線運向動,進入x>0區(qū)域,求:
(1)油滴帶什么電荷?油滴做勻速直線運動還是勻變速直線運動?請說明理由;
(2)油滴在M點運動速度的大。
(3)油滴進入x>O區(qū)域,若能到達x軸上的N點(在圖9中未標出),油滴在N點時速度大小是多少?
(1)帶正電  (2)
(1)油滴受重力、洛倫茲力、電場力,做勻速直線運動,因為洛倫茲力始終與速度方向垂直,若速度發(fā)生變化,則大小發(fā)生變化,那么油滴就無法做直線運動,所以速度大小和方向均不變,即做勻速直線運動,則受力平衡,若油滴帶正電,受向下的重力,垂直于運動方向斜向上的洛倫茲力,水平向左的電場力,可能平衡,若油滴帶負電,則受水平向右的電場力和斜向下的洛倫茲力,不能使油滴平衡,所以油滴帶正電
(2)根據(jù)平衡可知,豎直方向:,即
(3)洛倫茲力不做功,所以油滴到N點有:,則油滴在N點時速度大小為,
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖a所示,一個質(zhì)量為m = 2.O×1O-11kg,電荷量q =1.O×1O-5C的帶負電粒子(重力忽略不計),從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后,垂直于場強方向進入兩平行金屬板間的勻強偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電場的電壓U2=100V,金屬板長L=20cm,兩板間距d =1Ocm.

小題1:粒子進人偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0大小;
小題2:粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角θ
小題3:在勻強電場的右邊有一個足夠大的勻強磁場區(qū)域。若以粒子進入磁場的時刻為t =0,磁感應強度B的大小和方向隨時間的變化如圖b所示,圖中以磁場垂直于紙面向內(nèi)為正。如圖建立直角坐標系(坐標原點為微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時初速度方向與磁場的交邊界點)。求在t =×10-6s時粒子的位置坐標(X,Y)。(答案可以用根式表示,如用小數(shù),請保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m,帶電荷量為-q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入勻強電場和勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里.如果微粒做勻速直線運動,則下列說法正確的是(  )
A.微粒受電場力、洛倫茲力、重力三個力作用
B.微粒受電場力、洛倫茲力兩個力作用
C.勻強電場的電場強度E=
D.勻強磁場的磁感應強度B=

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B,從距地面4h高處的A點以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質(zhì)點),帶電小球電量為q,質(zhì)量為m,若q、m、h、B滿足關系式,則小球落點與拋出點A的水平位移S是                                                        (    )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在水平方向的勻強電場E和垂直紙面向外的勻強磁場B,一個質(zhì)量為、帶電量為的小球套在不光滑的足夠長的豎直絕緣桿上,自靜止開始下滑,則(  )
A.小球的動能不斷增大,直到某一最大值
B.小球的加速度不斷減小,直至為零
C.小球的加速度先增大后減小,最終為零
D.小球的速度先增加后減小,最終為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在MN左側(cè)有相距為的兩塊正對的平行金屬板P、Q,板長兩板帶等量異種電荷,上極板帶負電。在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強磁場(圖中未畫出),其左邊界和下邊界分別與MN、AA’重合(邊界上有磁場),F(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0沿兩板中央OO′射入,并恰好從下極板邊緣射出,又經(jīng)過在矩形有界磁場中的偏轉(zhuǎn),最終垂直于MN從A點向左水平射出。 已知A點與下極板右端的距離為d。不計帶電粒子重力。求:

小題1:粒子從下極板邊緣射出時的速度;
小題2:粒子從O運動到A經(jīng)歷的時間;
小題3:矩形有界磁場的最小面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分) 如圖所示,電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0=2 m/s的速度運動,傳送帶與水平面的夾角θ=30°,現(xiàn)把一質(zhì)量為m=10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端,經(jīng)過一段時間后,工件送到高h=2m的平臺上,已知工件與皮帶之間的動摩擦因數(shù)除此之外,不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。(取g=10 m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,虛線上方有方向豎直向下的勻強電場,虛線上下有相同的勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直紙面向外,ab是一根長為的絕緣細桿,沿電場線放置在虛線上方,b端恰在虛線上,將一套在桿上的帶電量為q、質(zhì)量為m的小環(huán)(小環(huán)重力忽略不計),從a端由靜止釋放后,小環(huán)先作加速運動,后作勻速運動到達b端,已知小環(huán)與絕緣桿間的動摩擦系數(shù)為μ,當小環(huán)脫離桿進入虛線下方后,運動軌跡是半圓,圓的半徑是,求:
(1)小環(huán)到達b點的速度
(2)勻強電場的場強E。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在水平地面上方邊長為21的正方形abed區(qū)域有方向豎直向上的勻強電場,三角形bcd區(qū)域內(nèi)還有水平向里的勻強磁場。現(xiàn)將一質(zhì)量0.3kg的物體M以初速度Vo=6m/S從水平地面豎直向上拋出,物體恰能到達bc邊中點O,到達O點的瞬間突然炸裂成質(zhì)量分別為m1=0.2kg、m2=O.1kg且?guī)У攘慨惙N電荷q=0.1C的P、Q兩塊,炸裂后P在正交電磁場中沿Ob向左做直線運動,Q在正交電磁場中先做勻速圓周運動,然后亦沿水平方向離開正方形區(qū)域。已知L=1.2m,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力和P、Q間的庫侖力,求:

(1) 物體M豎直上拋的最大高度h
(2) 電場強度的大。
(3)P、Q落到水平地面上的距離。

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