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如图所示,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电量为q的液滴作半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感强度为B,则液滴的质量和环绕速度分别为(  )

 

A.

B2qRE,

B.

C.

B2qRE,

D.


考点:

带电粒子在混合场中的运动.请大家不要抄袭

专题:

带电粒子在复合场中的运动专题.

分析:

液滴在复合场中做匀速圆周运动,可判断出电场力和重力为平衡力,从而可求出液滴的质量并可判断电场力的方向,结合电场的方向便可知液滴的电性.根据洛伦兹力的方向,利用左手定则可判断液滴的旋转方向.结合重力与电场力平衡以及液滴在洛伦兹力的作用下的运动半径公式,可求出线速度.

解答:

解:液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,液滴受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相同,故可知液滴带正电.

磁场方向向里,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针;由液滴做匀速圆周运动,得知电场力和重力大小相等,得:

mg=qE…①

得:m=

液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为:

R=…②

联立①②得:

v=

故选:B.

点评:

此题考察了液滴在复合场中的运动.复合场是指电场、磁场、重力场并存,或其中某两种场并存的场.液滴在这些复合场中运动时,必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用,因此对液滴的运动形式的分析就显得极为重要.该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图,绝缘的水平面上,相隔2L的AB两点固定有两个电量均为Q的正点电荷,a,O,b是AB连线上的三点,且O为中点,Oa=Ob=.一质量为m、电量为+q的点电荷以初速度v0从a点出发沿AB连线向B运动,在运动过程中电荷受到大小恒定的阻力作用,当它第一次运动到O点时速度为2v0,继续运动到b点时速度刚好为零,然后返回,最后恰停在O点.已知静电力恒量为k.求:

(1)a点的场强大小.

(2)阻力的大小.

(3)aO两点间的电势差.

(4)电荷在电场中运动的总路程.

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为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在如图四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是(  )

 

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10﹣2 kg的通电直导线,电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求几秒后斜面对导线的支持力为零?(g取10m/s2

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为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在如图四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是(  )

 

A.

B.

C.

D.

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在用电压表和电流表测电池的电动势和内阻的实验中,所用电压表和电流表的内阻分别为1kΩ和0.1Ω,图2为实验原理图及所需器件图.

(1)在图中画出连线,将器件按原理图连接成实物电路.(在答题纸上画)

(2)一位同学记录的6组数据见下表,试根据这些数据在图3中画出U﹣I图象,根据图象读出电池的电动势E=   V,求出电池的内阻r=  Ω(内阻保留两位有效数字).

I(A)

0.12

0.20

0.31

0.32

0.50

0.57

U(V)

1.37

1.32

1.24

1.18

1.10

1.05

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如图所示,足够长的水平传送带以的速度匀速运行. t=0时,在最左端轻放一质量为m的小滑块,t=4s时,传送带以的加速度减速停下. 已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2. 关于滑块相对地面运动的速度v(向右为正)、滑块所受的摩擦力f(向右为正)、滑块所受的摩擦力做功的功率的值P、滑块与传送带间摩擦生热Q的图像正确的是

A               B            C          D

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图像如图乙所示.人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法中正确的是

A.猴子的运动轨迹为直线                B.猴子在2 s内做匀变速曲线运动

C.t=0时猴子的速度大小为8 m/s          D.t=2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列关于简谐运动和简谐波的说法,正确的是(  )

A.介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等

B.介质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等

C.波的传播方向一定和介质中质点振动的方向一致

D.横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍

图2

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