4.如图所示.水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车.管的底部有一质量m=0.2g.电荷量q=8×10-5C的小球.小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里.磁感应强度B1= 15T的匀强磁场.MN面的上方还存在着竖直向上.场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外.磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动.以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点.测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示.g取10m/s2.不计空气阻力.求: (1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小a, (2)绝缘管的长度L, (3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x. 解析:(1)以小球为研究对象.竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力f1.故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动.加速度设为a.则 (2)在小球运动到管口时.FN=2.4×10-3N.设v1为小球竖直分速度.由 .则 由得 (3)小球离开管口进入复合场.其中qE=2×10-3N.mg=2×10-3N. 故电场力与重力平衡.小球在复合场中做匀速圆周运动.合速度与MN成45°角.轨道半径为R. 小球离开管口开始计时.到再次经过 MN所通过的水平距离 对应时间 小车运动距离为x2. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,水平地面上有一辆固定有长为L的竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B1=15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示.g取10m/s2,π取3.14,不计空气阻力.求:
(1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小a;
(2)绝缘管的长度L;
(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x.精英家教网

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如图所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=+8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1= 15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示.g取10m/s2,不计空气阻力.求:

(1)小球刚进入磁场B1时加速度a的大小;

(2)绝缘管的长度L

(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x

 


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如图所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1= 15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示.g取10m/s2,不计空气阻力.求:

(1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小a

(2)绝缘管的长度L

(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x

 


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如图所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.10g,电荷量的小球,小球的直径比管的内径略小。在小车的右方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B=5T的匀强磁场,在管口所在平面MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=1.25V/m的匀强电场。现在小车始终保持的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示。g取10m/s2,不计空气阻力。求(结果保留两位有效数字)

(1)小球刚进入磁场B时加速度a的大小;

(2)绝缘管的长度L;

(3)电磁场上边界PS与下边界MN间距离d满足什么条件才能使小球不从PS飞出?

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如图所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q =8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1= 15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E = 25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2 =5T的匀强磁场.现让小车始终保持v = 2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示.g取10m/s2,不计空气阻力.求:

⑴小球刚进入磁场B1时加速度a的大小;

⑵绝缘管的长度L

⑶小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x

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