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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B，空间内还存在方向未知的匀强电场．一个质量为m，带电量为q的带正电微粒以水平向右的速度v进入电场、磁场区域，恰好能做匀速直线运动，已知微粒所受重力不能忽略，重力加速度为g，则（ ）

    A．电场强度的大小为vB
    B．电场强度的大小为
    C．电场的方向与磁场方向夹角为arctan
    D．电场的方向与磁场方向夹角为π-arctan
    【答案】分析：由题意可知带正电微粒在重力、电场力、洛伦兹力作用下处于平衡状态，根据力的平衡列式可求得电场强度大小；再由力的合成与分解可求出电场的方向．
    解答：解：
    根据题意的描述，对带电粒子进行受力分析，受到重力，电场力和洛伦兹力二处于平衡状态．如图所示：
    有：（qE）2=（qvB）2+（mg）2
    解得：
    由图可知：tanθ=
    得θ=
    可得电场的方向与磁场方向夹角为π-
    选项BD正确，选项AC错误．
    故选BD．
    点评：本题综合考查了洛伦兹力方向的判断、受力分析、力的合成与分解等主要知识，在解答中要注意通过矢量三角形列式计算出我们需要的数据；本题对学生的空间能力的想象要求较高，是道好题．
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    如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，右端接有电阻R．磁场的磁感强度为B．一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动．棒与框架间的动摩擦因数为μ．测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为Q．求：
    （1）棒能运动的距离．
    （2）R上消耗的电能．

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    ，导线框中产生热量为
     
    ．

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    （2013?虹口区二模）如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R．磁场的磁感强度为B．一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动．棒与框架间的动摩擦因数为μ．测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为
    qR
    BL
    qR
    BL
    ，电阻R上消耗的电能为
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -
    μmgqR
    BL
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -
    μmgqR
    BL
    ．

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