如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,水平放 置一足够长的绝缘直棒,棒上套着一个带正电荷的小球,

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-04
如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感强度为B,方向

(1)小球对斜面的正压力恰好为零时:qE=mg迅速将电场方向反向后,对小球受力分析可得:N+qvB=(mg+qE)cosθ(mg+qE)sinθ=ma得 a=3gsinθ随v增大,斜面的支持力N减小,当N=0时,小球离开斜面,此时速度vm=(mg+qE)cosθqB=3mgcosθqB由动能定理得:(qE+mg)sinθ?x=12mv2解得:x=m2gcos2θq2B2sinθ (2)对小球受力分析,在沿斜面方向上合力为(qE+mg)sinθ,且恒定,故沿斜面方向上做匀加速直线运动.由牛顿第二定律得:(qE+mg)sinθ=ma得:a=2gsinθ由x=12at2得:t=mcosθqBsinθ 答:(1)小球能在斜面上滑行m2gcos2θq2B2sinθ; (2)小球在斜面上滑行的时间是mcosθqBsinθ.

(1)只有一个滑块运动时:电场方向竖直向上时有 Eq=mg 场强大小不变,转变为竖直向下时,滑块沿斜面连续下滑的最大距离L可根据动能定理有:(mg+qE)Lsinθ=12mv 2 即:2mgLsinθ=12mv 2当滑块刚刚离开斜面时有:Bqv=(mg+Eq)cosθ 联立①②两式解得:L=m2gcos2θB2q2sinθ 再根据动量定理可知:t=mv2mgsinθ=mBqtanθ (2)两个物体先后运动:设在C点处碰撞前滑块的速度为v,则有:2mg×l4sinθ=12mv2 设碰撞后粘合体速度为u,由动量守恒有:mv=2mu 当粘合体将要离开斜面时有:Bv′q=(2mg+Eq)cosθ=3mgcosθ 根据动能定理,碰后两物体共同下滑的过程有:3mgsinθ?S=12(2m) v′2-12(2m)u2 由上述各式可得粘合体在斜面上还能滑行的距离:S=3m2gcos2θB2q2sinθ-L12 将L的结果代入后整理有:S=35m2gcos2θ12B2q2sinθ粘合体在斜面上还能滑行的时间可由动量定理求得:t′=2mv′?2mu3mgsinθ=2mBqtanθ-gLsinθ3gLsinθ和将L的结果代入后整理有:t′=53t=5m3Bqtanθ答:(1)滑块能在斜面上连续滑行的最远距离L为m2gcos2θB2q2sinθ,所用时间t为mBqtanθ.(2)此粘合体在斜面上还能滑行的时间和距离分别为5m3Bqtanθ和35m2gcos2θ12B2q2sinθ.

(1)当小球受到的洛伦兹力与重力平衡时,小球不受摩擦力,此时加速度达到最大。
f=qvB=mg
v=mg/qB
a=F/m=Eq/m

(2)当摩擦力与电场力平衡时,小球的速度达到最大值,设最大值为vm
f=qvmB
u(f-mg)=Eq
u(qvmB-mg)=Eq
vm=(Eq+umg)/uqB

  • 如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为q的液滴在竖直...
    答:C 试题分析:由于液滴在复合场中做匀速圆周运动,所以液滴必满足 , 联立上述两式可解得: ,选项C正确。
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    答:液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,液滴受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相同,故可知液滴带正电.磁场方向向里,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针;由液滴做匀速圆周运动,得知电场力和重力...
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    答:(1)当小球受到的洛伦兹力与重力平衡时,小球不受摩擦力,此时加速度达到最大。f=qvB=mg v=mg/qB a=F/m=Eq/m (2)当摩擦力与电场力平衡时,小球的速度达到最大值,设最大值为vm f=qvmB u(f-mg)=Eq u(qvmB-mg)=Eq vm=(Eq+umg)/uqB ...
  • 一道物理题目 如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,
    答:1,小球最开始受到的摩擦力,但随着向右运动,小球受到的洛伦兹力方向向上,而且速度越来越大,洛伦兹力也逐渐变大,当洛伦兹力大小和重力相等时,小球在竖直方向上受力为0,受到的摩擦力为0,故加速度最大值是 a‘=qE/m 此时,mg=qvB 速度v=mg/qB 2,之后速度进一步增大,小球在竖直方向上受...
  • 如图所示,相互垂直的匀强电场和匀强磁场,其电场强度和磁感应强度分别为...
    答:(1) (2) 试题分析:(1)粒子进入磁场时,受到竖直向下的重力,竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力,根据牛顿第二定律可得, 解得: (2)过程中洛伦兹力不做功,重力和电场力做负功,根据动能定理可得 ,解得 点评:做此类型题目时,需要根据受力分析,结合动能定理解题 ...
  • 如图所示,一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,已知电场强度大 ...
    答:解:(1)因 液滴 做匀速 圆周运动 ,故mg=qE,液滴带的是 负电 由 ,得知 ,其绕行方向为顺时针 (2)分裂成完全相同的两液滴后,由于已知一个液滴仍做 匀速圆周运动 ,所以它们各自所受 电场力 仍与 重力平衡 ,分析仍按原绕行方向做半径为R 1 运动的一半液滴,设其速度为v 1 ,仍据...
  • 在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜...
    答:(1) (2) 试题分析:电场反转前:mg=qE①电场反转后,小球先沿斜面向下做匀加速直线运动,到对斜面压力减为零时开始离开斜面,此时有qvB=(mg+qE)cos θ②小球在斜面上滑行距离为:x= vt= at 2 ③a=2g sin θ④联立①②③④得x= ,所用时间为t= .点评:分析带电粒子...
  • 在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜...
    答:(1)由静止可知:qE=mg当小球恰好离开斜面时,对小球受力分析,受竖直向下的重力、电场力和垂直于斜面向上的洛伦兹力,此时在垂直于斜面方向上合外力为零.则有:(qE+mg)cosθ=qvB由动能定理得: (qE+mg)sinθ?x= 1 2 m v 2 解得: x= m 2 gco s 2 θ...
  • 如图所示;空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场的方向竖直向下...
    答:答案:C 解析: 油滴静止,即:不受洛伦兹力 ,重力和电场力相互抵消,所以仅撤去磁场仍然静止,故A错; 仅撤去电场,油滴受重力有竖直向下的速度,即:受洛伦兹力,速度改变,洛伦兹力方向随速度方向的变化而变化,不可能做匀速直线运动,故B错; P有初速度:速度与磁场不平行,受洛伦...
  • 如图所示,在相互垂直的水平匀强电场和水平匀强磁场中,有一竖直固定绝缘...
    答:的增大, > ,小球受力如图乙所示。则: …② (甲) (乙) 将 分别代人①式和②式,解得在 达到 之前,当 时,速度为: 当 达到 后,