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如图所示,在空间有水平方向的匀强磁场,磁感强度为B,方向垂直纸面向里,在磁场中有一长为l,内壁光滑且绝缘的细筒MN竖直放置筒的底部有一质量为m,带电量为+q的小球,现使细筒MN沿垂直磁场方向向右匀速运动,设小球带电量不变。

(1)若使小球能沿细圆筒壁上升,则细筒MN运动的速度应满足什么条件。

(2)当细筒运动的速度为时,试讨论小球对筒壁的压力与小球沿筒壁上升高度之间关系。

答案:
解析:

(1)

(2)ma=qvB-mg

,匀加速上升

上升到高度h(h<l)时,而向左的洛仑兹力


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?常州模拟)如图所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g.求:

(1)匀强电场的场强E.
(2)AD之间的水平距离d.
(3)已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?金华二模)有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块,它们的总质量m=0.5kg,物块带电量q=-5.0×10-5c.现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点,BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道,玩具汽车在光滑管道中能自由运动,整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场,其电场强度大小E=6.0×l04N/c.玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为Ff=0.5N,通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶,通电1.0s自动断电,断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道.已知AB间距L=4.0m,g取l0m/s2(玩具汽车可看成质点,整个运动过程物块带电量不变).
①若半圆轨道半径R=0.4m,玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大?
②当半圆轨道半径R满足什么条件时,玩具汽车能再次回到A点?

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
 

A.温度是分子平均动能的标志,物体温度越高,则分子的平均动能越大
B.悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数就越少,布朗运动越不明显
C.在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性
D.在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间的作用力先减小后增大,分子势能不断增大
(2)若以M表示水的摩尔质量,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,则在标准状态下体积为V的水蒸气中分子数为N=
 

(3)在一个密闭的气缸内有一定质量的理想气体,如图所示是它从状态A 变化到状态B的V-T图象,己知AB的反向延长线通过坐标原点O,气体在 A点的压强为p=1.0×105 Pa,在从状态A变化到状态B的过程中,气体吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量△U.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求:

(1)匀强电场的场强E

(2)AD之间的水平距离d

(3)已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该 处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在光滑绝缘的水平直轨道上有两个带电小球a和b,a球的质量为2 m .带电量为+q,b球质量为m .带电量为- q ,空间有水平向左的匀强电场。开始时两球相距较远且相向运动,此时a.b  球的速度大小分别为v和1.5v,在以后的运动过程中它们不会相碰。不计两球间的相互作用。则下列说法正确的是

       A.两球相距最近时,小球a 的速度为零

       B.在两球运动到相距最近的过程中,力始终对b球做负功

       C.在两球运动到相距最近的过程中,电场力对两球做的功为零

       D.a.b两球都要反向运动,但b球先反向

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