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(14分)如图所示,足够长的光滑绝缘斜面与水平面的夹角为α(sinα=0.6),放在匀强电场和匀强磁场中,电场强度E="50" V/m,方向水平向左,磁场方向垂直纸面向外.一个电荷量为q=4×10-2C,质量m="0.40" kg的光滑小球,以初速度v0="20" m/s从斜面底端向上滑,然后又下滑,共经过3 s脱离斜面,求磁场的磁感应强度.(g取10 m/s2)
小球沿斜面向上运动过程中受力分析如图所示,由牛顿第二定律,得
qEcosα+mgsinα=ma1,   (3分)故         (1分)

代入数据得a1="10" m/s2,  (1分)
上行时间  (1分)
小球沿斜面下滑过程中受力分析如图所示,小球在离开斜面前做匀加速直线运动,a2="10" m/s2      (1分)

运动时间t2="1" s                (1分)
脱离斜面时的速度v="a2t2=10" m/s (1分)
在垂直斜面方向上小球脱离斜面受力条件有: qvB+qEsinα=mgcosα,    (3分)
  (2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分).如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电量为q,小球可在棒上滑动,小球与棒的动摩擦因数为μ,现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中,设小球电量不变,电场强度为E,磁感应强度为B,小球沿棒由静止开始下滑。

(1)试定性说明小球沿棒下滑的运动情况
(2)求小球下落的最大加速度
(3)求小球下落的最大速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(2010·上海物理)(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量m=0.1kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并且框架接触良好,以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标,金属棒从处以的初速度,沿x轴负方向做的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。求:

(1)金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热Q;
(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系;
(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q,某同学解法为:先算出金属棒的运动距离s,以及0.4s时回路内的电阻R,然后代入
q=

求解指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图9所示,光滑的“∏”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好.磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处在abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,当金属棒进入磁场B1区域后,恰好做匀速运动.以下说法中正确的有(  )
A.若B2=B1,金属棒进入B2区域后将加速下滑
B.若B2=B1,金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑
C.若B2<B1,金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑
D.若B2>B1,金属棒进入B2区域后可能先减速后匀速下滑

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2010年高考江苏卷)如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴OO′与SS′垂直.abc三个质子先后从S点沿垂直于磁场的方向射入磁场,它们的速度大小相等,b的速度方向与SS′垂直,ac的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为αβ,且αβ.三个质子经过附加磁场区域后能到达同一点S′,则下列说法中正确的有(  )

A三个质子从S运动到S′的时间相等
B.三个质子在附加磁场以外区域运动时,运动轨迹的圆心均在OO′轴上
C.若撤去附加磁场,a到达SS′连线上的位置距S点最近
D.附加磁场方向与原磁场方向相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.一带电粒子在电场力和洛伦兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点,不计重力,则(   )

A.该粒子必带正电荷
B.A、B两点位于同一高度
C.粒子到达C点时的速度最大
D.粒子到达B点后,将沿原曲线返回A点

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中(电场竖直向下,磁场在水平方向)的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,则这个液滴
A.一定带正电,而且沿逆时针方向运动
B.一定带负电,而且沿顺时针方向运动
C.一定带负电,但绕行方向不能确定
D.不能确定带电性质,也不能确定绕行方向

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,倾角为300的粗糙斜面的底端有一小车,车内有一根垂直小车底面的细直管,车与斜面间的动摩擦因数,在斜面底端的竖直线上,有一可以上下移动的发射枪,能够沿水平方向发射不同速度的带正电的小球,其电量与质量之比(计算时取),在竖直线与斜面之间有垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,小球在运动过程中重力和电场力始终平衡.当小车以V0=7.2m/s的初速度从斜面底端上滑,当小车在离斜面底端2.7m的A处时,小球恰好落入管中且与管壁无碰撞, 此时小球的速率是小车速率的两倍.取g=10m/s2.求:

(1) 小车开始上滑到经过A处所用的时间;
(2) 匀强磁场的磁感应强度的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

电磁波有:
A.可见光;B.红外线;C.紫外线;D.无线电;(E)γ射线;(F)伦琴射线。
(1)按频率由大到小的顺序排列是:①          ;②            ;③           ;④           ;⑤           ;⑥             
(2)可对物体进行加热的是           ,激发荧光物质发光的是            ,可用来检查人体病变或骨折的是           ,能使种子发生变异培育新品种的是           

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