如圖所示,豎直兩平行板P、Q,長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板間距離為d,電壓為U,垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電場(chǎng)和磁場(chǎng)均勻分布在兩板空間內(nèi),今有帶電量為Q,質(zhì)量為m的帶正電的油滴,從某高度處由靜止落下,從兩板正中央進(jìn)入兩板之間,剛進(jìn)入時(shí)油滴受到的磁場(chǎng)力和電場(chǎng)力相等,此后油滴恰好從P板的下端點(diǎn)處離開兩板正對(duì)的區(qū)域,求(1)油滴原來(lái)靜止下落的位置離板上端點(diǎn)的高度h。(2)油滴離開板間時(shí)的速度大小。

(1)U2/2gB2d2(2)


解析:

(1)油滴在進(jìn)入兩板前作自由落體運(yùn)動(dòng),剛進(jìn)入兩板之間時(shí)的速度為V0,受到的電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力相等,則

qv0B=qU/d,v0=U/Bd= ,h=U2/2gB2d2

(2)油滴進(jìn)入兩板之間后,速度增大,洛侖茲力在增大,故電場(chǎng)力小于洛侖茲力,油滴將向P板偏轉(zhuǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,重力做正功,油滴離開兩板時(shí)的速度為Vx ,由動(dòng)能定理mg(h+L)-q U/2=mVx 2/2,

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng),在兩板之間等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球(不計(jì)兩帶電小球之間的電場(chǎng)影響),P小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放,Q小球從兩極板正中央由靜止開始釋放,兩小球沿直線運(yùn)動(dòng)都打到右極板上的同一點(diǎn),則從開始釋放到打到右極板的過(guò)程中( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板,相距0.08m,兩板間的電壓是2400V,在兩板間的電場(chǎng)中用絲線懸掛著質(zhì)量是5×10-3kg的帶電小球,平衡后,絲線跟豎直方向成30°角,若將絲線剪斷,則在剪斷絲線后,(g取10m/s2
(1)說(shuō)明小球在電場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng);
(2)求小球的帶電量;
(3)設(shè)小球原來(lái)到負(fù)極板的距離為0.06m,則經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小球碰到金屬板?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,ab間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,今有一帶正電的微粒從a板下緣以初速度v0豎直向上射入電場(chǎng),當(dāng)它飛到b板時(shí),速度大小不變,而方向變?yōu)樗椒较颍覄偤脧母叨纫矠閐的狹縫穿過(guò)b板而進(jìn)入bc區(qū)域,bc區(qū)域的寬度也為d,所加電場(chǎng)大小為E,方向豎直向上,磁感強(qiáng)度方向垂直紙面向里,磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于E/v0,重力加速度為g,則下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的有關(guān)說(shuō)法不正確的是(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,豎直放置間距為L(zhǎng)的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌,下端固定在水平絕緣的木板上,上端接一阻值為R的電阻,一根質(zhì)量為m的銅棒ab垂直導(dǎo)軌放置,并與導(dǎo)軌接觸良好,兩根一桿的輕彈簧套在導(dǎo)軌上,下端和導(dǎo)軌一起固定在木板上,上端和銅棒相連.銅棒利導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).開始時(shí)讓銅棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O1O2為平衡位置,振幅為A,周期為T,最大速度為v0.現(xiàn)加一垂直導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,發(fā)現(xiàn)銅棒做阻尼振動(dòng),現(xiàn)再給銅棒施加一豎直外力F后,可使銅棒仍做原來(lái)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )
A、F的大小總是與安培力大小相等B、F的方向總是與彈簧彈力的方向相反C、振動(dòng)過(guò)程中流過(guò)電阻R的電流方向總是從平衡位置處開始改變D、每次全振動(dòng)的過(guò)程中外力F對(duì)銅棒做功為2AB2L2v0/R

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板,其間勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E.在電場(chǎng)中用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球,小球平衡時(shí)絲線跟豎直方向成θ角,此時(shí)小球到右板的水平距離為x;已知重力加速度為g;
(1)小球的帶電量是多少?
(2)若剪斷絲線,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間小球碰到金屬板?

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