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如图所示,水平虚线L1.L2间的高度差h=5cm,L1的上方和L2的下方都存在垂直

纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,下方磁场的磁感应强度是上方的倍,一带

电微粒正好能在竖直平面内沿图中轨迹做周期性运动,在两磁场中的轨迹是半圆.当运动到

轨迹最低点时,如果撤去电场,微粒将做匀速直线运动.取g=10m/s2.

1.说出微粒的绕行方向;

2.分别求出微粒在两磁场中的速度大小;

 

【答案】

 

1.粒子带正电,绕行方向为逆时针

2.v2=m/s

【解析】(1)粒子带正电,绕行方向为逆时针……………………………3分

(2)设上、下半圆中的速度相磁感应强度分别为V1,V2,B1,B2

 ……………………………2分

qE=mg………………………………………………2分

…………………………2分

……………………………………2分

………………………………………2分

解以上各式得v1=1m/s     v2=m/s……………………………2分

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平虚线上方有场强为E1的匀强电场,方向竖直向下,虚线下方有场强为E2的匀强电场,方向水平向右;在虚线上、下方均有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一长为L的竖直绝缘细杆,位于虚线上方,b端恰在虚线上,将一套在杆上的带电小环从a端由静止开始释放,小环先加速而后匀速到达b端,环与杆之间的动摩擦因数μ=0.3,小环的重力不计,当环脱离杆后在虚线下方沿原方向做匀速直线运动,求:
(1)E1与E2 的比值;
(2)若撤去虚线下方的电场,小环进入虚线下方后的运动轨迹为半圆圆周半径为
L3
,环从a到b的过程中克服摩擦力做功Wf与电场力做功WE之比有多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平虚线L1和L2、L3和L4之间存在两个磁场方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,磁场高度为h,两磁场相距也为h.竖直平面内有一电阻均匀的凸形铜线框,质量为m,AB、EF、CD、GH边水平,AB边长为l,EF边长3l,BC、AH、ED、FG边长为h.现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落,当AB边刚进入上面磁场时加速度恰好为零,当AB边出下面磁场的前一段时间内,线框在做匀速运动.(重力加速度为g)求:
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(1)线框的电阻;
(2)在GH、CD边进入上面磁场后某时刻金属框上的热功率为P,则此时框的速度;
(3)在AB边穿越两个磁场过程中金属框损失的机械能;
(4)大致画出金属框中电流随高度变化的图象.(下落2h内已画出)

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出).质量为m,电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动.在A点右下方的磁场中有定点O,长为l的绝缘轻绳一端固定于O点,另一端连接不带电的质量同为m的小球Q,自然下垂.保持轻绳伸直,向右拉起Q,直到绳与竖直方向有一小于50的夹角,在P开始运动的同时自由释放Q,Q到达O点正下方W点时速率为v0.P、Q两小球在W点发生正碰,碰后电场、磁场消失,两小球粘在一起运动.P、Q两小球均视为质点,P小球的电荷量保持不变,绳不可伸长,不计空气阻力,重力加速度为g.
(1)求匀强电场场强E的大小和P进入磁场时的速率v;
(2)若绳能承受的最大拉力为F,要使绳不断,F至少为多大?
(3)求A点距虚线X的距离s.

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科目:高中物理 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(四川卷带解析) 题型:计算题

(20分)如图所示,水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出)。质量为m,电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O,长为l的绝缘轻绳一端固定于O点,另一端连接不带点的质量同为m的小球Q,自然下垂。保持轻绳伸直,向右拉起Q,直到绳与竖直方向有一小于5的夹角,在P开始运动的同时自由释放Q,Q到达O点正下方W点是速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰,碰到电场,磁场消失,两小球黏在一起运动。P、Q两小球均视为质点,P小球的电荷量保持不变,绳不可伸长不计空气阻力,重力加速度为g。

(1)求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率
(2)若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断,至少为多大?
(3)求点距虚线的距离

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科目:高中物理 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(四川卷解析版) 题型:计算题

(20分)如图所示,水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出)。质量为m,电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O,长为l的绝缘轻绳一端固定于O点,另一端连接不带点的质量同为m的小球Q,自然下垂。保持轻绳伸直,向右拉起Q,直到绳与竖直方向有一小于5的夹角,在P开始运动的同时自由释放Q,Q到达O点正下方W点是速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰,碰到电场,磁场消失,两小球黏在一起运动。P、Q两小球均视为质点,P小球的电荷量保持不变,绳不可伸长不计空气阻力,重力加速度为g。

(1)求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率

(2)若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断,至少为多大?

(3)求点距虚线的距离

 

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