如圖所示，下端封閉、上端開口、高h=5m內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一質(zhì)量m=10g、電荷量q=O.2C的小球．整個裝置以u=5m／s的速度沿垂直于磁場方向進入B=0.2T、方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出．取g=10m／s2．求：

(1)小球的帶電性；

(2)小球在管中運動的時間；

(3)小球在管內(nèi)運動過程中增加的機械能

 

解：(1)小球受洛倫茲力方向向上，故小球帶正電．

(2)小球受豎直方向的洛倫茲力f=quB不變.在豎直方向上由牛頓第二定律得

quB-mg=ma    a=10m／s2                 

(3)小球飛出管口時，豎直速度uy，=at=10m／s2                   

 

動能增量△Ek=                  

重力勢能的增量△Ep=mgh=O.5J                           

機械能增加量為△Ep+△lEp=1J        

 

 

解析:略

 

練習冊系列答案
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（2010?江西二模）如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球．整個裝置以水平向右的速度勻速運動，垂直于磁場方向進入方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端開口飛出，小球的電荷量始終保持不變，則從玻璃管進入磁場到小球運動到上端開口的過程中（　�。�

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（2005?濟南二模）如圖所示，下端封閉，上端開口、高h=5m內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一質(zhì)量m=10g、電荷量q=0.2c的小球．整個裝置以v=5m/s的速度沿垂直于磁場方向進入B=0.2T、方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出．取g=10m/s2．求：
（1）小球的電性
（2）小球在管中運動的時間
（3）小球在管中運動的過程中增加的機械能．

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精英家教網(wǎng)如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球，整個裝置以水平向右的速度v勻速運動，沿垂直于磁場的方向進入方向水平的勻強磁場，由于水平拉力F的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端開口飛出，小球的電荷量始終保持不變，則從玻璃管進入磁場到小球運動到上端開口的過程中，關于小球運動的加速度a、沿豎直方向的速度vy、拉力F以及管壁對小球的彈力做功的功率P隨時間t變化的圖象分別如下圖所示，其中正確的是（　�。�

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（12分）如圖所示，下端封閉、上端開口，高h=5m，內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有質(zhì)量m=10g，電荷量q=0.2C的小球，整個裝置以v=5m/s的速度沿垂直于磁場方向進入B=0.2T，方向垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出。g取10m/s2.求

（1）     小球的電性。

（2）     小球在管中的運動時間。

（3）     小球在管中運動過程中增加的機械能。

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科目：高中物理 來源：2012屆四川省成都市六校協(xié)作高二下學期期中考試物理試題 題型：計算題

如圖所示，下端封閉、上端開口、高h=5m內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一質(zhì)量m=10g、電荷量q=O.2C的小球．整個裝置以u=5m／s的速度沿垂直于磁場方向進入B=0.2T、方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出．取g=10m／s2．求：

(1)小球的帶電性；

(2)小球在管中運動的時間；

(3)小球在管內(nèi)運動過程中增加的機械能

 

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