如圖9所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感強度大小為B,在x<0的空間內(nèi)還有沿x負方向的勻強電場.一個質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴經(jīng)圖中M(-a,0)點(a>0),沿著與水平方向成α角斜向下作直線運動,進入x>0區(qū)域,求:

(1)油滴帶什么電荷?油滴做勻速直線運動還是勻變速直線運動?請說明理由;

(2)油滴在M點運動速度的大。

(3)油滴進入x>O區(qū)域,若能到達x軸上的N點(在圖9中未標出),油滴在N點時速度大小是多少?

(12分)

(1)由于油滴做直線運動,且油滴受重力、電場力為恒力,所以洛侖茲力大小方向也是不變的,如圖2所示.由于油滴所受洛侖茲力大小方向不變,所以其速度v大小方向不變,應做勻速直線運動;由洛侖茲力的方向可判斷該油滴帶正電.

(2)由平衡條件:

qvBcosα=mg

qE=mgtanα

(3)M→N,油滴受qE=mgtanα做負功,重力功為零,洛侖茲力不做功.

根據(jù)動能定理,有:

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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

實驗:某同學用如圖1所示的實驗裝置,在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼,做實驗研究彈力與彈簧伸長量的關系.下表是他記錄6次的實驗數(shù)據(jù).實驗時彈力始終未超過彈性限度,彈簧很輕,自身質(zhì)量可以不計.(g取9.8m/s2
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
鉤碼質(zhì)量m/g 0 30 60 90 120 150
鉤碼的重力G/N 0 0.294 0.588 0.882 1.176 1.470
彈簧伸長量x/cm 0 1.20 2.30 3.50 4.60 5.80
(1)他以彈簧伸長量x為橫坐標、彈力F為縱坐標在坐標紙上建立直角坐標系.根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),在如圖2所示的坐標系中描點,他描繪出了第1、2、3、5、6次記錄的點.請你根據(jù)第4次記錄的數(shù)據(jù)在坐標系中描點,并作出圖象;
(2)根據(jù)圖象計算該彈簧的勁度系數(shù)k.
(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1所示,在實驗室的真空室內(nèi),兩塊正對的平行金屬板水平放置.在兩板之間有一勻強電場,場強按圖2所示的規(guī)律變化(沿y軸方向為正方向).在兩板正中間有一圓形垂直紙面向外的勻強磁場區(qū)域,磁感應強度按圖3所示規(guī)律變化,如果建立如圖1所示的坐標系,在t=0時刻,有一質(zhì)量m=9.0×10-9kg、電荷量q=9.0×10-6C的帶正電的小球,以v0=1m/s的初速度沿y軸正方向從O點射入.試求:
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(1)小球在勻強磁場中運動的軌跡長度;
(2)小球再次到達x軸的坐標;
(3)畫出小球從O點到再次到達x軸的運動軌跡示意圖(請標注必要的角度和位置).

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年吉林省高三沖刺(一)(理綜)物理部分 題型:選擇題

如圖9所示,在平面直角坐標系中有一個垂直于紙面向里的圓形勻強磁場,其邊界過原點O和y軸上的點a(0,L).一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是                                    (    )

    A.電子在磁場中運動的時間為

    B.電子在磁場中運動的時間為

    C.磁場區(qū)域的圓心坐標(,)

    D.電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標為(0,-2L)

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖9所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感強度大小為B,在x<0的空間內(nèi)還有沿x負方向的勻強電場.一個質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴經(jīng)圖中M(-a,0)點(a>0),沿著與水平方向成α角斜向下作直線運動,進入x>0區(qū)域,求:

(1)油滴帶什么電荷?油滴做勻速直線運動還是勻變速直線運動?請說明理由;

(2)油滴在M點運動速度的大。

(3)油滴進入x>O區(qū)域,若能到達x軸上的N點(在圖9中未標出),油滴在N點時速度大小是多少?

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