如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r0,滑动变阻器的总电阻3r0,当滑动变阻器的触头P滑到距右端b的距离为总长的13时,闭合开关S;将质量为m,电量为q

如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r0,滑动变阻器的总电阻3r0,当滑动变阻器的触头P滑到距右端b的距离为总长的13时,闭合开关S;将质量为m,电量为q

题型:不详难度:来源:
如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r0,滑动变阻器的总电阻3r0,当滑动变阻器的触头P滑到距右端b的距离为总长的
1
3
时,闭合开关S;将质量为m,电量为q的带正电的粒子(不计重力)从A点由静止释放被加速后,从极板B的小孔射出,沿半径方向射入一个半径为r的圆形匀强磁场区域,飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角.求:
(1)粒子从极板B的小孔射出时的速度v0的大小;
(2)圆形磁场区域的磁感应强度B的大小.魔方格
答案

魔方格
(1)由题意可知,UAB=
2r0
3r0+r0
E=
E
2

带电粒子在电容器中受到电场力作用而做匀加速直线运动,根据动能定理,有:
qUAB=
1
2
mv2
得到带电粒子从小孔P射入匀强磁场时的速度为v=


2qU
m
=


2q×
E
2
m
=


qE
m

(2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,
粒子做圆周运动的半径R′=rcot30°=


3
r
       又R′=
mv
Bq

得B=
mv
qR
=


qE
m


3
qr
=


mE
3r

答:(1)粒子从极板B的小孔射出时的速度v0的大小为


qE
m

(2)圆形磁场区域的磁感应强度B的大小为


mE
3r
举一反三
如图所示,用长短不同、材料和粗细均相同的两根绳子各拴着一个质量相同的小球,在光滑的水平面上做匀速圆周运动,则(  )
A.两个小球以相同的角速度运动时,长绳容易断
B.两个小球以相同的角速度运动时,短绳容易断
C.两个小球以相同的线速度运动时,长绳容易断
D.两个小球以相同的线速度运动时,短绳容易断
魔方格
题型:惠州二模难度:| 查看答案
如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴的距离为R,C离轴的距离为2R,当圆台旋转时,则(  )
A.若A、B、C均未滑动,C的向心加速度最大
B.若A、B、C均未滑动,A的摩擦力最小
C.当圆台转速增大时,B比A先滑动
D.当圆台转速增大时,C比B先滑动
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一水平平台可绕竖直轴转动,平台上有a、b、c三个物体,其质量之比ma:mb:mc=2:1:1,它们到转轴的距离之比ra:rb:rc=1:1:2,三物块与平台间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力均与其压力成正比,当平台转动的角速度逐渐增大时,物块将会产生滑动,以下判断正确的是(  )
A.a先滑B.b先滑C.c先滑D.a、c同时滑
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一圆锥摆摆长为L,下端拴着质量为m的小球,当绳子与竖直方向成θ角时,绳的拉力大小是多少?圆锥摆的周期是多少?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,为表演杂技“飞车走壁“的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是(  )
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在a、b轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力相等
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
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