如圖所示,豎直線的左側(cè)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為,在之間存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為,設(shè)場(chǎng)區(qū)域向上足夠大,有一質(zhì)量為且?guī)д?sub>的質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)開(kāi)始以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)的重力不計(jì),已知間距離,間距離,為保證帶電質(zhì)點(diǎn)能進(jìn)入磁場(chǎng)而不從磁場(chǎng)區(qū)域右邊界穿過(guò),則的取值范圍應(yīng)為多少?

設(shè)以最小速度運(yùn)動(dòng)到達(dá)時(shí)速度恰為零

由動(dòng)能定理得

      ①

由①式得:

                                                            ②

設(shè)A以最大速度v2運(yùn)動(dòng)到達(dá)M后沿如圖路線運(yùn)動(dòng)而恰沒(méi)有穿過(guò)N邊界

由動(dòng)能定理得

                                            ③

磁場(chǎng)中軌跡半徑為I2,磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

                                                                ④

r=I2

由④式得:

                                                                    ⑤

由③⑤式得:

                                            ⑥

由以上知v的取值范圍

v1vv2     

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,豎直放置的平行金屬板帶等量異種電荷,一帶電微粒能夠從靠近左金屬板附近的A點(diǎn)沿圖中直線從A向B運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。

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如圖所示,半徑R的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi),半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A.一質(zhì)量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)4.0m后,沖上豎直半圓環(huán),恰能通過(guò)最高點(diǎn)B而不脫離軌道,最后小球落在C點(diǎn),(g=10m/s2),求
(1)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度.
(2)軌道半徑R.
(3)A、C間的距離.

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(2013?南通二模)如圖所示,光滑平行的長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,相距L=1m,左端連接R=2Ω電阻,一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒MN垂直放置在兩平行金屬導(dǎo)軌上,彼此電接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計(jì).在兩導(dǎo)軌間有這樣的磁場(chǎng):0≤x≤0.5m區(qū)間,磁場(chǎng)方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小隨x變化關(guān)系是B=0.6sin
πx2xn
(T)
,x0=0.5m;0.5m<x≤1m區(qū)間,磁場(chǎng)方向豎直向上,兩區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)于直線x=0.5m對(duì)稱(chēng).
(1)導(dǎo)體棒在水平向右的拉力F作用下,以速度v0=1m/s勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū),求此過(guò)程中感應(yīng)電流的最大值Im
(2)在(1)的情況下,求棒穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中拉力做的功W以及電阻R上產(chǎn)生的熱量QR
(3)若只給棒一個(gè)向右的初速度從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)并最終穿出磁場(chǎng)區(qū),它經(jīng)過(guò)x=0.75m點(diǎn)時(shí)速度v=5m/s,求棒經(jīng)過(guò)該點(diǎn)時(shí)的加速度a.

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科目:高中物理 來(lái)源:甘肅省2008年高三第一次高考診斷理科綜合試卷(物理部分) 題型:038

如圖所示,豎直線M的左側(cè)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,在M與N之間存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,設(shè)場(chǎng)區(qū)域向上足夠大,有一質(zhì)量為m且?guī)д妐的質(zhì)點(diǎn)A從O點(diǎn)開(kāi)始以一定的初速度v向右運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)的重力不計(jì),已知OM間距高l1,MN間距離l2,為保證帶電質(zhì)點(diǎn)A能進(jìn)入磁場(chǎng)而不從磁場(chǎng)區(qū)域右邊N穿過(guò),則v的取值范圍應(yīng)為多少?

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