如圖9-14所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L。槽內有兩個質量均為m的小球A和B,球A帶電量為+2q,球B帶電量為-3q,兩球由長為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側,離板的距離均為L。若視小球為質點,不計輕桿的質量,在兩板間加上與槽平行向右的勻強電場E后(設槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場的分布),求:⑴球B剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度大小。⑵帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零時球A相對右板的位置。(12分)

(12分)⑴設球B剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度為v1,由動能定理有:

       (2分)       解得:   (1分)

(2)設帶電系統(tǒng)的速度為0時,假設A球仍在電場中,并設B球在電場中的位移為x,

由動能定理有    (2分)    解得  (1分)

所以帶電系統(tǒng)速度第一次為零時,球A、B應分別在右極板兩側。

設A球達到右極板時速度為v,則:     (2分)

解得:(1分)

接下來,只有B球受到電場力,設帶電系統(tǒng)的速度為0時,A球相對右極板的位移為x。由動能定理有:(2分)    解得:(1分)

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(2009?松江區(qū)二模)一列橫波沿直線向右傳播,直線上有間距均為L的9個質點,如圖(a)所示.t=0時橫波到達質點1,質點1開始向下運動,經(jīng)過時間△t第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.則該波的(  )

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圖9-3-14

A.塵粒在A處受的電場力一定大于在B處受的電場力

B.A點的電勢一定比B點的電勢高

C.電場中A點的場強一定小于B點的場強

D.帶電塵粒在A點的電勢能大于在B點的電勢能

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如圖9-3-14所示,在磁感應強度為B的水平方向的勻強磁場中豎直放置兩平行導軌,磁場方向與導軌所在平面垂直.導軌上端跨接一阻值為R的電阻(導軌電阻不計).兩金屬棒ab的電阻均為R,質量分別為ma=2×10-2 kg和mb=1×10-2 kg,它們與導軌相連,并可沿導軌無摩擦滑動.閉合開關S,先固定b,用一恒力F向上拉a,穩(wěn)定后av1=10 m/s的速度勻速運動,此時再釋放b,b恰好保持靜止,設導軌足夠長,取g=10 m/s2.

圖9-3-14

(1)求拉力F的大;

(2)若將金屬棒a固定,讓金屬棒b自由滑下(開關仍閉合),求b滑行的最大速度v2.

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電視機顯像管實際上是一只陰極射線管,如圖18-1-3所示是一陰極射線管的主要構造示意圖.A、B是偏轉磁場,可使電子在水平方向偏轉,C、D是偏轉電場,可使電子在豎直方向偏轉,當A、B和C、D不接電壓時,電子槍發(fā)出的電子經(jīng)加速后以v=1.6×106 m/s的速度沿水平直線MN垂直打到豎直的熒光屏P的中心O上.以O為原點、以豎直方向為y軸、水平方向為x軸建立坐標系,當A、B和C、D間分別接上恒定電壓后,電子在磁場中沿-x方向偏轉了0.02 m,打在屏上的(-0.14,-0.15)點,已知磁場沿MN方向的寬度為0.06 m,電場沿MN方向的寬度為0.08 m,電場右邊緣到屏的距離為0.08 m,電子從磁場射出后立即進入電場,且從電場的右邊界射出.(電子的質量m=9.1×10-31 kg,電荷量e=1.6×10-9 C)試求磁場和電場的方向,并說明電子在磁場區(qū)、電場區(qū)、無場區(qū)的運動過程.

18-1-3

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