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如图所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,两极板间电势差为U、间距为d,MN极板右侧虚线区域内有垂直纸面向内的匀强磁场.现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从C点垂直于虚线边界射出.求:

(1)离子从小孔A射出时速度v0;

(2)离子带正电还是负电?C点离MN板的距离?

 

【答案】

(1) (2)

【解析】

试题分析:(1)由动能定理得:qU=

解得离子从小孔A射出时速度v0=

(2)由左手定则可知离子带负电.离子进入磁场后,洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律:qv0B=

解得:r==

所以C点离MN板的距离为

考点:考查带电粒子在复合场中的运动

点评:本题难度较小,在电场中的加速由公式W=qU求解粒子速度,带电粒子在匀强磁场中做的是匀速圆周运动,先找圆心后求半径

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻;导轨间距为L=1m;一质量为m=0.1kg,电阻r=2Ω,长约1m的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数μ=
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,导轨平面的倾角为θ=30°在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为B=0.5T,今让金属杆AB由静止开始下滑,下滑过程中杆AB与导轨一直保持良好接触,杆从静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量q=lC,求:
(1)当AB下滑速度为2m/s时加速度的大小
(2)AB 下滑的最大速度
(3)从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(12分).如图所示PQ、MN为足够长的两平行光滑金属导轨,它们之间连接一个阻值的电阻;导轨间距为,电阻,长约的均匀金属杆水平放置在导轨上,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为B=0.5T,今让金属杆AB由静止开始下滑

(1)当AB下滑速度为时加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)若AB杆从静止开始下滑4m达到匀速运动状态求R上产生的热量

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2013届江西省师大附中、临川一中高三12月联考物理试卷(带解析) 题型:单选题

如图所示,PQMN为水平平行放置的金属导轨,相距L=1m.PM间接有一个电动势为E=6V,内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器.导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=0.2kg,棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连,物体的质量M=0.3kg.棒与导轨的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,导轨与棒的电阻不计,g取10m/s2),匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向竖直向下,为了使物体保持静止,滑动变阻器连入电路的阻值不可能的是(     )

A.2ΩB.4Ω
C.5ΩD.6Ω

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科目:高中物理 来源:2012年山东省济宁市高二3月月考物理卷 题型:计算题

如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值的电阻;导轨间距为,电阻,长约的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为,今让金属杆AB由静止开始下滑从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量,求:

(1)当AB下滑速度为时加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量

 

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