(1)若不给金属板充电,求粒子初速度v0 多大时,可以垂直打在金属板上?(2)闭合开关S,让粒子仍以相同初速度v0射入,而从两板间沿直线穿过,求电源电动势E多大
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(1)若不给金属板充电,求粒子初速度v0 多大时,可以垂直打在金属板上?(2)闭合开关S,让粒子仍以相同初速度v0射入,而从两板间沿直线穿过,求电源电动势E多大
题型:不详
难度:
来源:
(1)若不给金属板充电,求粒子初速度
v
0
多大时,可以垂直打在金属板上?
(2)闭合开关S,让粒子仍以相同初速度
v
0
射入,而从两板间沿直线穿过,求电源电动势
E
多大?
(3)若将磁场撤掉,其他条件不变,让粒子仍以相同初速度
v
0
射入,要使粒子打在极板上,则极板至少多长?
答案
(1)
(2)
(3)
解析
(1)金属板不充电时,粒子在磁场中做匀速圆周运动,设轨迹半径为
,则
① (2分)
垂直打在金属板上,则
② (3分)
解得
③ (2分)
(2)粒子沿直线穿过板间,则粒子受电场力、洛仑兹力平衡,做匀速直线运动
④ (3分)
板间电压
⑤ (2分)
解得
⑥ (2分)
(3)将磁场撤掉,粒子在匀强电场中做类平抛运动,设极板长至少为
L
,则
⑦ (2分)
⑧ (2分)
⑨ (2分)
由③④⑦⑧⑨式联立解得,
⑩ (2分)
举一反三
(1)油滴的电性;
(2)油滴在P点得到的初速度大小;
(3) 油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值.
题型:不详
难度:
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如图所示,金属棒a从高为h处由静止沿光滑的弧形导轨下滑进入光滑导轨的水平部分,导轨的水干部分处于竖直向下的匀强磁场中。在水平部分原先静止有另一根金属棒b,已知m
a
=2m,m
b
=m。整个水平导轨足够长,并处于广阔的匀强磁场中,假设金属棒a始终没跟金属棒b相碰,重力加速度为g。求:
(1)金属棒a刚进入水平导轨时的速度;
(2)两棒的最终速度; 。
(3)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能。
题型:不详
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如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为
B
的匀强磁场中,有两条光滑的平行金属导轨,其电阻不计,间距为
L
,导轨平面与磁场方向垂直,ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻都为
R
、质量都为
m
的金属棒,棒cd用最大拉力为
f
的水平细线拉住,棒ab在水平拉力
F
的作用下以加速度
a
向右做匀加速运动,求:
(1)细线被拉断前
F
随时间的变化规律。
(2)经多长时间细线将被拉断?
题型:不详
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把长
的导体棒置于磁感应强度
的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示若导体棒中的电流
,方向向左,则导体棒受到的安培力大小为多少?安培力的方向如何?
题型:不详
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题型:不详
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