如图30-1所示.虚线上方有场强为E的匀强电场.方向竖直向下.虚线上下有磁感强度相同的匀强磁场.方向垂直纸面向外.ab是一根长L的绝缘细杆.沿电场线放置在虚线上方的场中.b端在虚线上.将一套在杆上的举正电小球从a端由静止释放后.小球先是加速运动.后是匀速运动则达b端.已知小球与绝缘杆间的动因摩擦数μ=0.3.小球的重力可忽略不计.当小球脱离杆进入虚线下方后.运动轨迹是半圆.圆半径为L/3.求:带电小球以 a到b运动过程中克服摩擦力做的功与电场力所做功的比值. 分析与解:(1)带电小球在沿杆向下运动时. 其受力情况如30-2图示. 水平方向:F洛=N=qBV [1] 竖直方向:qE=f [2] 又因f=μN [3].联立解[1][2][3]式得:qE=f=μqBVb 小球在磁场中作匀速圆周运动:qBVb=mVb2/R=3mVb2/L.所以Vb=qBL/3m 小球从a到b运动过程中.由动能定理:W电-Wf=mVb2 W电=qEL=μqBVbL=0.3×qBL=q2B2L2/10m 所以.Wf=W电-mVb2=q2B2L2/10m-(m/2)(q2B2L2/9m2)=2q2B2L2/45m 所以.Wf/W电=(2q2B2L2/45m)/(q2B2L2/10m)=4/9. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图30-1所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外。ab是一根长L的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上。将一套在杆上的举正电小球从a端由静止释放后,小球先是加速运动,后是匀速运动则达b端。已知小球与绝缘杆间的动因摩擦数μ=0.3,小球的重力可忽略不计。当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆半径为L/3。求:带电小球以 a到b运动过程中克服摩擦力做的功与电场力所做功的比值。

查看答案和解析>>

如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v(0≤v≤
EB
)垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:
(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间.
(2)磁场区域的最小面积.
(3)根据你以上的计算可求出粒子射到PQ上的最远点离O的距离,请写出该距离的大小(只要写出最远距离的最终结果,不要求写出解题过程)

查看答案和解析>>

如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v)垂直于MOO点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:

(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。

(2)磁场区域的最小面积。

查看答案和解析>>

如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v)垂直于MOO点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:

(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。

(2)磁场区域的最小面积。

查看答案和解析>>

(22分)如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v()垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:

(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。

(2)磁场区域的最小面积。

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案