如图所示,是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线MN是∠的角平分线.在MN的左侧区域,存在着沿轴负方向、场强为E的匀强电场;在MN的右侧区域,存
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如图所示,是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线MN是∠的角平分线.在MN的左侧区域,存在着沿轴负方向、场强为E的匀强电场;在MN的右侧区域,存
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,
是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线
MN
是∠
的角平分线.在
MN
的左侧区域,存在着沿
轴负方向、场强为
E
的匀强电场;在
MN
的右侧区域,存在着方向竖直向下、磁感应强度为
B
的匀强磁场,现有一带负电的小球
从
y
轴上的
P
(0,
L
)点,在电场力作用下由静止开始运动,小球
到达虚线
MN
上的
Q
点时与另一个不带电的静止小球
发生碰撞,碰后两小球粘合在一起进入磁场,它们穿出磁场的位置恰好在
O
点.若
、
两小球的质量相等且均可视为质点,
、
碰撞过程中无电荷量损失,不计重力作用.求:
(1)小球
的比荷
(即电荷量与质量之比);
(2)过
O
点后,粘在一起的两个小球再次到达虚线
MN
上的位置坐标(结果用
E
、
B
、
L
表示).
答案
(1)设
的质量为
、电荷量为
,
与
碰撞前后的速度大小分别为
、
,碰后两球在磁场中运动的轨道半径为R.
在电场中做匀加速直线运动,由动能定理得:
(2分)
与
碰撞中动量守恒,有:
(2分)解得
(2分)
由题意知,Q点的位置坐标一定是(L,L),且碰后两球在磁场中做匀速圆周运动的圆心O
1
一定在
轴上,如图,所以R=L(2分)由洛伦兹力提供向心力有:
(2分)故有
(2分)
(2)过O点后,两球以沿
轴正方向的初速度
在电场中做类平抛运动,设它们再次到达虚线MN上的位置坐标为
,在电场中运动的时间为
由运动学公式的:
(2分)
(2分)且
(2分)解得:
,所以两球再次到达虚线MN上的位置坐标是
解析
略
举一反三
如图所示,在
平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、沿y轴正方向电场强度为正).在t=0时刻由原点O发射初速度大小为
,方向沿y轴正方向的带负电粒子(不计重力).其中已知
、
E
0
,且
,粒子的比荷
,x轴上有一点A,坐标为(
)
(1)求
时带电粒子的位置坐标.
(2)粒子运动过程中偏离
轴的最大距离
(3)粒子经多长时间经过A点.
题型:不详
难度:
|
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正方形导线框abcd,匝数为10匝,边长为20cm,在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动,转速为120 r/min。当线框从平行于磁场位置开始转过90°时,线圈中磁通量的变化量是____wb,平均感应电动势为____V。
题型:不详
难度:
|
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如图甲所示,一边长为L的正方形导线框,匀速穿过宽2L的匀强磁场区域.取它刚进入磁场的时刻为t=0,则在图乙中,能正确反映线框感应电流i随时间t变化规律的是(规定线框中电流沿逆时针方向为正)
题型:不详
难度:
|
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如图所示,L
1
、L
2
是理想变压器的两个线圈.如果把它当做降压变压器,则
A.L
1
接电源,原、副线圈两端电压之比为1∶5
B.L
1
接电源,原、副线圈两端电压之比为5∶1
C.L
2
接电源,原、副线圈两端电压之比为5∶1
D.L
2
接电源,原、副线圈两端电压之比为1∶5
题型:不详
难度:
|
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如右图所示,一金属框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落,进入与线框平面垂直的匀强磁场中,在进入磁场的过程中,不可能发生的情况是
A.线框做加速运动,加速度
B.线框做匀速运动
C.线框做减速运动
D.线框会反跳回原处
题型:不详
难度:
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