如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=1×103V/m的匀强电场中,一质量
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如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=1×103V/m的匀强电场中,一质量
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径
R
=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为
E=
1×10
3
V/m的匀强电场中,一质量为
m
=10g、带电量为
q=
+1×10
-4
C的小物块(可视为质点),从水平面上的
A
点以初速度
v
0
水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点
C
,取g=10m/s
2
,试求:
(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;
(2)
v
0
的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;
答案
(1)0.8m(2)1.2N
解析
试题分析:
(2)小球从B至C由动能定理得:
对B点受力分析:
解得:
点评:带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解.
举一反三
如图所示,匀强电场
E
的方向竖直向下,匀强磁场
B
的方向垂直纸面向里,让三个带有等量同种电荷的油滴M、N、P进入该区域中,M进入后能向左做匀速运动,N进入后能在竖直平面内做匀速圆周运动,P进入后能向右做匀速运动,不计空气阻力,则三个油滴的质量关系是( )
A.
m
M
>
m
N
>
m
P
B.
m
P
>
m
N
>
m
M
C.
m
N
<
m
M
=
m
P
D.
m
N
>
m
M
=
m
P
题型:不详
难度:
|
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在赤道处,将一小球向东水平抛出,落地点为
A
;给小球带上电荷后,仍以原来的速度抛出,考虑地磁场的影响,下列说法正确的是( )
A.无论小球带何种电荷,小球仍会落在
A
点
B.无论小球带何种电荷,小球下落时间都会延长
C.若小球带负电荷,小球会落在更远的
B
点
D.若小球带正电荷,小球会落在更远的
B
点
题型:不详
难度:
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如图,在
xOy
平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为
E
,方向沿
y
轴正方向。在
x
轴的下方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,电、磁场区域足够大。今有一个质量为
m
、电荷量为
e
的电子(不计重力),从
y
轴上的
P
点以初速度
v
0
垂直于电场方向进入电场,经电场偏转后,沿着
x
轴正方向成45°角进入磁场,并能返回到原出发点
P
。 求:
(1)
P
点离坐标原点的距离
h
;
(2)电子从
P
点出发经多长时间第一次返回
P
点?
题型:不详
难度:
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如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和 匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论( )
A.它们的动能一定各不相同
B.它们的电荷量一定各不相同
C.它们的质量一定各不相同
D.它们的电荷量与质量之比一定各不相同
题型:不详
难度:
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在互相垂直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面,其倾角为
θ
,设斜面足够长,磁场的磁感应强度为
B
,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上,如图所示。一质量为
m
带电量为
q
的小球静止放在斜面的最高点
A
,小球对斜面的压力恰好为零。在释放小球的同时,将电场方向迅速改为竖直向下,电场强度大小不变.
(1)小球沿斜面下滑的速度
v
为多大时,小球对斜面的正压力再次为零?
(2)小球从释放到离开斜面一共历时多少?
题型:不详
难度:
|
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