如图水平放置的上下平行金属板M.N相距d=0.2m.板间有竖直纸面向内的水平匀强磁场.磁感应强度B=0.5T.极板按如图所示的方式接入电路.足够长的.间距为L=1m的光滑平行金属导轨CD.EF水平放置.导轨间有竖直向下的匀强磁场.磁感应强度也为B.电阻为r=1的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好.已知滑动变阻器的总阻值为R=4.滑片P的位置位于变阻器的中点.有一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（14分）如图水平放置的上下平行金属板M、N相距d=0.2m，板间有竖直纸面向内的水平匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m的光滑平行金属导轨CD、EF水平放置，导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度也为B。电阻为r=1的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好。已知滑动变阻器的总阻值为R=4，滑片P的位置位于变阻器的中点。有一个电荷量为q=+2.0×10^-5C的带电小球，沿光滑斜面下滑后从两板中间左端沿中心线水平射入场区。（g=10m/s²）

（1）小球从高H=0.45m处由静止开始下滑，到C点时速度v₀多大？

（2）若金属棒ab静止，小球以初速度v₀射入后，恰从两板间沿直线穿过，求小球的质量m=？

（3）当金属棒ab以速度v=1.5m/s的速度向左匀速运动时，试求：小球从多高的地方滑下时，小球恰能垂直的打在金属板M上。

【答案】

（1）

（2）m =3×10-6kg

（3）H=1/180m

【解析】（1）由动能定理：mgH=mv20/2-0

解得：

（2）金属棒ab静止时，MN间只有磁场，由平衡条件有：

qBv0=mg

解得：m=qBv0/g=3×10-6kg

（3）当金属棒ab向左匀速运动时，感应电动势

板间电压：

小球进入磁场时，所受电场力：

可见，小球进入磁场后只受洛伦磁力的作用，将做匀速圆周运动，设轨迹半径为，则

垂直打在金属板上，则

解得=1/3 m/s

A→C:由动能定理：mgH=mv2/2-0

解得：H=v2/2g=1/180m

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向上运动

（填“向上运动”、“向下运动”或“不动”）；若保持变阻器的滑片P的位置不变，减小电容器两极板间的距离，液滴将

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（填“向上运动”、“向下运动”或“不动”）．

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如图所示的电路，水平放置的上下可移动的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，若保持电容器两极板间的距离不变，将滑动变阻器的滑片P向左移动，液滴将（填“向上运动”、“向下运动”或“不动”）；若保持变阻器的滑片P的位置不变，减小电容器两极板间的距离，液滴将（填“向上运动”、“向下运动”或“不动”）。

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