(10分)如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦
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(10分)如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦
题型:不详
难度:
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(10分)如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦因数为μ。
(1)由静止释放圆环,圆环沿杆下滑,求圆环下滑过程中受到的摩擦力f;
(2)若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆环仍由静止开始沿杆下滑。求:
①圆环刚开始运动时加速度a
0
的大小;
②圆环下滑过程中的最大动能E
k
。
答案
(1)
(2)
解析
试题分析:(1)在水平方向圆环受到的弹力
则摩擦力
(3分)
(2)①圆环刚开始运动时不受洛伦兹力,因此,摩擦力大小
在竖直方向,由牛顿第二定律
(1分)
解得
(2分)
②当重力与滑动摩擦力平衡时,圆环速度最大,动能最大。
即
(1分)
最大速度
(2分)
最大动能
(1分)
举一反三
如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,OP=x,能正确反映x与U之间关系的是
A.x与U成正比
B.x与U成反比
C.x与
成正比
D.x与
成反比
题型:不详
难度:
|
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(11分) 如图所示,一个质量为 m=2.0×10
-11
kg,电荷量 q=+1.0×10
-5
C 的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经 U
1
=100 V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压 U
2
=100 V.金属板长L=20 cm,两板间距d=10cm.
求:(1)微粒进入偏转电场时的速度 v
0
大小;
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ.
题型:不详
难度:
|
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(8分)电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场CD边界射入右侧范围足够大,磁感应强度为B的匀强磁场中,经过一段时间电子经过CD边界上的P点(图中未画出),如图所示。已知AP间的距离为d,电子的质量为m,电量为e)求:
(1)电子在磁场中运动时的圆周半径;
(2)电子在磁场中的运动时间;
(3)M、N板间的电压。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,无限大均匀带正电薄板竖直放置,其周围空间的电场可认为是匀强电场。光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔,一个视为质点的带负电小球在细管内运动。以小孔为原点建立x轴,规定x轴正方向为加速度a、速度v的正方向,下图分别表示x轴上各点的电势φ,小球的加速度a、速度v和动能E
k
随x的变化图象,其中正确的是
题型:不详
难度:
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(10分)如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U>
,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v;
(2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。
题型:不详
难度:
|
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