如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行帶電金屬板a、b相距為d,a、b間的電場強(qiáng)度為E,今有一帶正電的液滴從a板下邊緣(貼近a板)以初速度v0豎直向上射入電場,當(dāng)它飛到b板時,速度大小仍為v0,而方向變?yōu)樗剑覄偤脧母叨纫矠閐的狹縫穿過b板上的小孔進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=E/v0,方向垂直紙面向里,磁場區(qū)域的寬度為L,重力加速度為g.
(1)試通過計算說明液滴進(jìn)入磁場后做什么運動?
(2)求液滴在電場和磁場中運動的總時間.
精英家教網(wǎng)
(1)液滴在金屬板間運動時,由動能定理qEd-mgd=0…①
進(jìn)入磁場后所受洛侖茲力大小為f=qv0B,方向豎直向上…②
由題意B=
E
v0

由以上各式解得f=mg…③
所以液滴進(jìn)入磁場后做勻速直線運動…④
(2)在金屬板間v0=gt1…⑤
在磁場中運動L=v0t2…⑥
總時間為t=t1+t2…⑦
由⑤⑥⑦式解得t=
v0
g
+
L
v0
…⑧
(或t=
2d
v0
+
L
v0
;t=
2d
g
+
L
v0
)

答:(1)液滴進(jìn)入磁場后做勻速直線運動.
(2)液滴在電場和磁場中運動的總時間為t=
v0
g
+
L
v0
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,豎直放置的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球,小球經(jīng)過最高點時的速度為υ0=
1
2
gR
,其中R為圓環(huán)的半徑,g為重力加速度.求:
(1)小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時受到圓環(huán)的彈力的大小和方向;
(2)小球經(jīng)過圓環(huán)最低點時對圓環(huán)的彈力大小和方向.

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如圖所示,豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R,下端與絕緣水平面平滑連接,整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場E中.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊(可視為質(zhì)點),從水平面上的A點以初速度v0水平向左運動,沿半圓形軌道恰好通過最高點C,場強(qiáng)大小E<
mgq

(1)試計算物塊在運動過程中克服摩擦力做的功.
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如圖所示,豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上,另一端與斜面體P固定,P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面體P此刻受到外力的個數(shù)可能是( 。

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精英家教網(wǎng) 物理選修3-3
(1)關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法,正確的是
 
(填入正確選項前的字母)
A.布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的運動
B.氣體的溫度升高,每個氣體分子運動的速率都增加
C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽,其分子之間的勢能增加
D.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律
(2)如圖所示,豎直放置的圓筒形注射器,活塞上端接有氣壓表,能夠方便測出所封閉理想氣體的壓強(qiáng).開始時,活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),此時氣體體積為30cm3,氣壓表讀數(shù)為1.1×105Pa.若用力向下推動活塞,使活塞緩慢向下移動一段距離,穩(wěn)定后氣壓表讀數(shù)為2.2×105Pa.不計活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦,環(huán)境溫度保持不變.
①簡要說明活塞移動過程中,被封閉氣體的吸放熱情況;
②求活塞穩(wěn)定后氣體的體積;
③對該過程中的壓強(qiáng)變化做出微觀解釋.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L,上端串有電阻R(其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計).磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外.金屬棒ab的質(zhì)量為m,與導(dǎo)軌接觸良好,不計摩擦.從靜止釋放后ab保持水平而下滑.試求
(1)ab勻速下滑時的速度vm
(2)若ab從釋放至其運動達(dá)到最大速度時下落的高度為h,此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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同步練習(xí)冊答案