如图所示,某空间存在互相正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一个带负电荷的小球以一定初速度(速度方向平行于纸面)由a点进入电磁场,
题型:不详难度:来源:
如图所示,某空间存在互相正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一个带负电荷的小球以一定初速度(速度方向平行于纸面)由a点进入电磁场,经过一段时间运动至b点,下列说法正确的是
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013315-97232.png) A.从a到b,小球可能做匀速直线运动 | B.从a到b,小球不可能做匀变速运动 | C.从a到b,小球可能做匀速圆周运动 | D.从a到b,小球机械能可能不变 |
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答案
AB |
解析
试题分析:带电小球从a点运动到b点的过程中小球在竖直方向上发生位移,由左手定则和电场力可知小球受力可能为零,即小球可能做匀速直线运动,A对;如果小球的速度大小发生变化,洛仑兹力大小也会发生变化,小球不可能做匀变速运动,B对;如果小球做匀速圆周运动,电场力与重力必须平衡,由图可知这是不可能的,C错;从a到b,小球所受电场力做功,机械能不守恒,D错; 点评:难度中等,粒子在电场、磁场、重力场中的运动,如果匀速运动三个力的合力一定为零,如果做匀速圆周运动,肯定是电场力与重力平衡,由洛仑兹力提供向心力 |
举一反三
(13分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴.调节电源电压至U,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动.(重力加速度为g)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013309-63285.jpg) (1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量; (2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件. |
(15分)如图所示,水平放置的平行金属板A和D间的距离为d,金属板长为 ,两板间所加电压为U,D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,NM与水平挡板NP成 角,且挡板足够长,K与N间的距离为 .现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从A、D的中点O沿平行于金属板方向 以某一速度射入,不计粒子的重力.该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013259-96229.jpg) (1)求该粒子从O点射入时的速度大小v0; (2)若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场,粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上,求该磁场的磁感应强度的大小B0; (3)若磁场方向变为垂直纸面向里,且只存在于两档板所夹间的某一区域内,同样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求满足条件的磁感应强度的最小值Bmin. |
(13分)如图所示,一质量为m的带电量为q的小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ=370角。(重力加速度为g,cos370=0.8,sin370=0.6)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013248-60291.jpg) (1)判断小球带何种电荷。 (2)求电场强度E。 (3)在图示位置,若将细线突然剪断,小球做何种性质的运动?求加速度a的大小。 |
(10分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴。调节电源电压至U, 墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013238-50924.jpg) (1)判段墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量; (2)求磁感应强度B的值; (3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置。为了使墨滴仍能到达下板M点,应将磁感应强度 调至B ",则B " 的大小为多少? |
如图所示是粒子速度选择器的原理图, 如果粒子的重力不计,所具有的速率 v=E/B,那么有( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115013219-59318.jpg) A.带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区,才能沿直线通过 | B.带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区,才能沿直线通过 | C.不论粒子电性如何,沿ab方向从左侧进入场区,都能沿直线通过 | D.不论粒子电性如何,沿ba方向从右侧进入场区,都能沿直线通过 |
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