( 12分）如圖所示，電源電動勢內(nèi)阻，電阻。間距的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度的勻強磁場。閉合開關(guān)，板間電場視為勻強電場，將一帶正電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間。設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為Rx，忽略空氣對小球的作用，取。
（1）當(dāng)Rx=29Ω時，電阻消耗的電功率是多大？
（2）若小球進入板間做勻速圓周運動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為，則Rx是多少？
（1）0.6W（2）54Ω

試題分析：（1）閉合電路的外電阻為
                ①
根據(jù)閉合電路的歐姆定律
                          ②
R2兩端的電壓為
                 ③
R2消耗的功率為
                             ④
（2）小球進入電磁場做勻速圓周運動，說明重力和電場力等大反向，洛侖茲力提供向心力，
根據(jù)牛頓第二定律                                ⑤
                                          ⑥
連立⑤⑥化簡得
                                         ⑦
小球做勻速圓周運動的初末速的夾角等于圓心角為60°，根據(jù)幾何關(guān)系得
R=d                                               ⑧
連立⑦⑧帶入數(shù)據(jù)

干路電流為                        ⑨
                     ⑩
點評：本題的難點在于粒子在復(fù)合場中的運動的過程，需要明白，粒子做勻速圓周運動的條件為：重力等于電場力，
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平光滑絕緣桌面距地面高h，x軸將桌面分為Ⅰ、Ⅱ兩個區(qū)域。右圖為桌面的俯視圖，Ⅰ區(qū)域的勻強電場場強為E，方向與ab邊及x軸垂直；Ⅱ區(qū)域的勻強磁場方向豎直向下。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，從桌邊緣ab上的M處由靜止釋放（M距ad邊及x軸的距離均為l），加速后經(jīng)x軸上N點進入磁場，最后從ad邊上的P點飛離桌面；小球飛出的瞬間，速度如圖與ad邊夾角為60o。求：

⑴小球進入磁場時的速度；
⑵Ⅱ區(qū)域磁場磁感應(yīng)強度的大小
⑶小球飛離桌面后飛行的水平距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在y>0的空間中存在著沿y軸正方的勻強電場；在y<0的空間中存在垂直xoy平面向里的勻強磁場。一個帶負電的粒子（質(zhì)量為m,電荷量為q，不計重力），從y軸上的p(0,b)點以平行x軸的初速度射入電場，經(jīng)過x軸上的N（2b,0）點。求：

（1）粒子經(jīng)過N點時的速度大小和方向。
（2）已知粒子進入磁場后恰好通過坐標(biāo)原點，求磁感應(yīng)強度B和粒子從p到O運動的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，寬度為L=1m的某一區(qū)域存在相互垂直的勻強電場E和勻強磁場B，其大小E=2×108N/C，B=1T。一帶正電的粒子以基本一初速度由M點垂直電場和磁場進入，沿直線從N點離開；若只撤去磁場，則粒子從P與水平成450角射出。

（1）求粒子的比荷
（2）若只撤去電場，則粒子以與水平方向成多少度角穿出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖,可視為質(zhì)點的三物塊A?B?C放在傾角為30°的固定斜面上,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=A與B緊靠一起,C緊靠在固定擋板上,三物塊的質(zhì)量分別為mA="0.80" kg?mB="0.64" kg、mC="0.50" kg,其中A不帶電,B?C均帶正電,且qC=2.0×10-5 C,開始時三個物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用,B?C間相距L="1.0" m.如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為0,則相距為r時,兩點電荷具有的電勢能可表示為Ep=k現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上做加速度a="1.5" m/s2的勻加速直線運動,假定斜面足夠長.已知靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g="10" m/s2.求:
(1)B物塊的帶電荷量qB.
(2)A?B運動多長距離后開始分離.
(3)從開始施力到A?B分離,力F對A物塊做的功.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，勻強電場區(qū)域和勻強磁場區(qū)域是緊鄰的，且寬度相等均為 d ，電場方向在紙平面內(nèi)豎直向下，而磁場方向垂直紙面向里．一帶正電粒子從 O 點以速度 v0沿垂直電場方向進入電場，在電場力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從 A 點離開電場進入磁場，離開電場時帶電粒子在電場方向的位移為電場寬度的一半，當(dāng)粒子從C點穿出磁場時速度方向與進入電場O點時的速度方一致，（帶電粒子重力不計）求
(l）粒子從 C 點穿出磁場時的速度v；
(2）電場強度 E 和磁感應(yīng)強度 B 的比值 E / B ；
(3）粒子在電、磁場中運動的總時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在充電的平行金屬板間有勻強電場和方向垂直紙面向里的勻強磁場。一帶電粒子以速度v從左側(cè)射入，方向垂直于電場方向和磁場方向，當(dāng)它從右側(cè)射出場區(qū)時，動能比射入時小，若要使帶電粒子從射入到射出動能是增加的，可采取的措施有（不計重力）
A．可使電場強度增強
B．可使磁感應(yīng)強度增強
C．可使粒子帶電性質(zhì)改變（如正變負）
D．可使粒子射入時的動能增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示,半徑為R的光滑絕緣環(huán)，豎直放置于電場強度為E的水平勻強電場中，質(zhì)量為m，帶電量為+q的空心小球穿在環(huán)上。當(dāng)小球由靜止開始從環(huán)的頂點A下滑到與圓心等高的水平位置B時，求：

(1)小球的電勢能變化多大？
(2)小球的速度是多大？
(3)小球?qū)Νh(huán)的壓力多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，光滑斜面的傾角為，斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框，邊的邊長為，邊的邊長為，線框的質(zhì)量為，電阻為，線框通過絕緣細線繞過光滑的滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為，斜面上線（平行底邊）的右方有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為，如果線框從靜止開始運動，進入磁場的最初一段時間是做勻速運動的，且線框的邊始終平行底邊，則下列說法正確的是(　 　)
A．線框進入磁場前運動的加速度為
B．線框進入磁場時勻速運動的速度為
C．線框做勻速運動的總時間為
D．該勻速運動過程產(chǎn)生的焦耳熱為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案