如图所示,光滑绝缘轨道ABP竖直放置,其轨道末端切线水平,在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域,电场竖直向上,磁场垂直纸面向里.一带电小球从轨道上的A点静止滑下
题型:不详难度:来源:
如图所示,光滑绝缘轨道ABP竖直放置,其轨道末端切线水平,在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域,电场竖直向上,磁场垂直纸面向里.一带电小球从轨道上的A点静止滑下,经P点进入场区后,恰好沿水平方向做直线运动.则 (1)小球做沿水平方向做______直线运动(选选填“匀速”,“匀变速”或“变加速”). (2)小球带______电(选填“正”或“负”); (3)若小球从B点由静止滑下,进入场区后将立即向______偏(选填“上”或“下”).
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答案
(1)带电小球进入场区沿水平方向做直线运动,直线运动的合力为零或者与速度共线,小球受的重力、电场力、洛伦兹力均沿着竖直方向,故合力为零,小球做匀速直线运动; (2)若小球带负电,所受电场力、重力、洛伦兹力均竖直向下,小球受力不平衡,矛盾; 若小球带正电,所受电场力、洛伦兹力竖直向上,重力竖直向下,可以平衡; 故小球带正电荷; (3)若小球从B点由静止滑下,根据机械能守恒定律可知,速度变小,则洛伦兹力也变小,导致重力大于洛伦兹力与电场力之和,所以进入场区后将立即向下偏; 故答案为:(1)匀速;(2)正;(3)下. |
举一反三
如图所示,质量为m、带电荷量q的小球从P点静止释放,下落一段距离后进入正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向左,磁场方向垂直纸面向里,则小球在通过正交的电场和磁场区域时的运动情况是( )A.一定做曲线运动 | B.轨迹一定是抛物线 | C.可能做匀速直线运动 | D.可能做匀加速直线运动 |
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长为L的水平板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m,电量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子打在极板上,可采用的办法是( )A.使粒子的速度v< | B.使粒子的速度v> | C.使粒子的速度v> | D.使粒子的速度<v< |
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如图所示,两平行且正对的金属板之间如果加有匀强电场和匀强磁场,它就可以构成一个速度选择器,如果磁感应强度为B,电场强度为E,当带电粒子(不计重力)的速度大小等于的时候,就可能沿图中的虚线匀速通过,有关该速度选择器的以下说法中正确的是( )A.速度选择器只选择粒子的速度大小,而并不选择粒子的速度方向 | B.速度选择器既选择粒子的速度大小又选择粒子的速度方向 | C.带正电的粒子如果能向右匀速通过速度选择器,那么带负电的粒子就必须从右向左才能匀速通过速度选择器 | D.速度选择器如果选择了带正电的粒子通过,就不能选择出带负电的粒子通过,除非改变B或E中的任何一个的方向 |
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如图所示,虚线框中存在匀强电场E和匀强磁场B,它们相互正交或平行.有一个带负电的小球从该复合场上方的某一高度处自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过下列的哪些复合场区域( )A. “×”表示磁场 | B. 虚线表示磁场 | C. “•”表示磁场 | D. 虚线表示磁场 |
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如图所示,某空间存在正交的匀强电场和运强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒由a点进入该空间并刚好能沿ab直线向上运动,下列说法正确的是( )A.微粒一定带负点 | B.微粒一定做匀速运动 | C.微粒的电势能一定增加 | D.微粒的重力势能一定增加 |
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