平行金属板相距为d,板间有磁感应强度为B的匀强磁场,按如图所示的方式接入电路.已知电源内阻为r,滑动变阻器的总电阻为R.有一个质量为m,电量为q的带电粒子,从两

平行金属板相距为d,板间有磁感应强度为B的匀强磁场,按如图所示的方式接入电路.已知电源内阻为r,滑动变阻器的总电阻为R.有一个质量为m,电量为q的带电粒子,从两

题型:珠海模拟难度:来源:
平行金属板相距为d,板间有磁感应强度为B的匀强磁场,按如图所示的方式接入电路.已知电源内阻为r,滑动变阻器的总电阻为R.有一个质量为m,电量为q的带电粒子,从两板正中间左端水平射入场区,不计重力.
(1)不给金属板充电,求粒子初速V0多大时,可以垂直打在金属板上.
(2)闭合S,把滑动变阻器的滑片移到中点.粒子仍以相同的初速V0射入板间,而从两板间沿直线穿过.求电源的电动势.魔方格
答案
(1)粒子运动的半径 R=
d
2

qVoB=m
V02
R

∴V0=
qBd
2m

(2)因粒子作直线运动,所以  
qV0B=qE④
E=
U
d

U=
ε
R+r
R
2

由③④⑤⑥得 ε=qB2s2
R+r
mR

答:(1)不给金属板充电,则粒子初速V0=
qBd
2m
时,可以垂直打在金属板上.
(2)闭合S,把滑动变阻器的滑片移到中点.粒子仍以相同的初速V0射入板间,而从两板间沿直线穿过.则电源的电动势qB2s2
R+r
mR
举一反三
如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在一水平面上,两导轨间距L=0.2m,在两导轨左端M、P间连接阻值R=0.4Ω的电阻,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆CD,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于方向竖直向上磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中.现用一垂直金属杆CD的拉力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始向右运动.
(1)若拉力F恒为0.5N,求F的最大功率;
(2)若在拉力F作用下,杆CD由静止开始作加速度a=0.5m/s2的匀加速运动,求在开始运动后的2s时间内通过电阻R的电量.魔方格
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如图闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表示数变化是(  )
A.电流表示数变小B.电流表示数变大
C.电压表示数变大D.电压表示数变小
魔方格
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一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计,则(  )
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40Ω
B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40Ω
C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V
D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V
魔方格
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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法中正确的是(  )
A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
B.小灯泡L2、L3变暗,L1变亮
C.△U1<△U2
D.△U1>△U2
魔方格
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在绝热的缸中封闭着两部分同种类的气体A和B,中间用绝热的活塞隔开,活塞用销钉K固定着.开始时两部分气体的体积和温度都相同,气体A的质量大于B的质量.撤去销钉后活塞可以自由移动,最后达到平衡.关于B部分气体的内能和压强的大小(  )
A.内能增大,压强不变B.内能不变,压强不变
C.内能增大,压强增大D.内能不变,压强增大
魔方格
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