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空间某区域内存在水平方向的匀强磁场B,在磁场区域内有两根相距的平行金属导轨PQ、MN,固定在竖直平面内,如图所示。PM间连接有阻值为R的电阻;QN间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距。一根电阻为r的细导体棒cd,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。若导体棒cd以速率V向右匀速运动时,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好在竖直平面内做匀速圆周运动。求:

(1)液滴带什么电?为什么?

(2)若带电液滴的重量为mg,求滴液的带电量q是多少?

(3)带电液滴在a、b之间做匀速圆周运动时,从图中的P点开始,当位移大小恰好等于该圆的直径时,所对应的时间可能是多少?

(1)正电

       因为竖直向上做匀速圆周运动说明重力与电场力平衡,电场力方向向上,又经判定,a板带负电,b板带正电,所以液滴必带正电

(2)∵mg=qE

      

      

      

      

(3)(n=0,1,2,…)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,空间某区域内存在水平方向的匀强磁场,在磁场区域内有两根相距L=0.8 m的平行光滑金属导轨PQ、MN固定在竖直平面内,P、M间连接有R0=1 Ω的电阻,Q、N间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距d=0.2 m。一根电阻r=3 Ω的细导体棒AB可以沿导轨平面向右运动,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。现使导体棒AB以速率v向右匀速运动,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好以速率v在竖直平面内做匀速圆周运动,设导轨足够长,取g=10 m/s2

(1)试确定液滴带何种电荷,并说明理由。

(2)要使液滴在金属板间做匀速圆周运动而不与两板相碰,求导体棒AB运动速率v的取值范围。

(3)对于确定的速率v,带电液滴做匀速圆周运动,求其从某点开始发生的位移大小等于圆周运动的直径所需的时间。

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如图所示,空间某区域内存在水平方向的匀强磁场,在磁场区域内有两根相距L=0.8 m的平行光滑金属导轨PQ、MN固定在竖直平面内,P、M间连接有R0=1 Ω的电阻,Q、N间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距d=0.2 m。一根电阻r=3 Ω的细导体棒AB可以沿导轨平面向右运动,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。现使导体棒AB以速率v向右匀速运动,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好以速率v在竖直平面内做匀速圆周运动,设导轨足够长,取g=10 m/s2

(1)试确定液滴带何种电荷,并说明理由。

(2)要使液滴在金属板间做匀速圆周运动而不与两板相碰,求导体棒AB运动速率v的取值范围。

(3)对于确定的速率v,带电液滴做匀速圆周运动,求其从某点开始发生的位移大小等于圆周运动的直径所需的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,空间某区域内存在水平方向的匀强磁场,在磁场区域内有两根相距L=0.8 m的平行光滑金属导轨PQ、MN固定在竖直平面内,P、M间连接有R0=1 Ω的电阻,Q、N间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距d=0.2 m。一根电阻r=3 Ω的细导体棒AB可以沿导轨平面向右运动,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。现使导体棒AB以速率v向右匀速运动,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好以速率v在竖直平面内做匀速圆周运动,设导轨足够长,取g=10 m/s2

(1)试确定液滴带何种电荷,并说明理由。

(2)要使液滴在金属板间做匀速圆周运动而不与两板相碰,求导体棒AB运动速率v的取值范围。

(3)对于确定的速率v,带电液滴做匀速圆周运动,求其从某点开始发生的位移大小等于圆周运动的直径所需的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

空间某区域内存在水平方向的匀强磁场B,在磁场区域内有两根相距l1的平行金属导轨PQ、MN,固定在竖直平面内,如图所示。PM间连接有阻值为R的电阻;QN间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距l2。一根电阻为r的细导体棒cd,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。若导体棒cd以速率V向右匀速运动时,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好在竖直平面内做匀速圆周运动。求:

(1)液滴带什么电?为什么?

(2)若带电液滴的重量为mg,求滴液的带电量q是多少?

(3)带电液滴在a、b之间做匀速圆周运动时,从图中的P                     

点开始,当位移大小恰好等于该圆的直径时,所对应的时间t

可能是多少?

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空间某区域内存在水平方向的匀强磁场B,在磁场区域内有两根相距的平行金属导轨PQ、MN,固定在竖直平面内,如图所示。PM间连接有阻值为R的电阻;QN间连接着两块水平放置的平行金属板a、b,两板相距。一根电阻为r的细导体棒cd,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导线的电阻。若导体棒cd以速率V向右匀速运动时,在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好在竖直平面内做匀速圆周运动。求:
       (1)液滴带什么电?为什么?
       (2)若带电液滴的重量为mg,求滴液的带电量q是多少?
       (3)带电液滴在a、b之间做匀速圆周运动时,从图中的P点开始,当位移大小恰好等于该圆的直径时,所对应的时间可能是多少?

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