如圖所示,在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則液滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為
A.,
B.,
C.B ,
D.,
D

試題分析:液滴在重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),可知,液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力,重力豎直向下,所以電場(chǎng)力豎直向上,與電場(chǎng)方向相同,mg=qE,得m=;液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=,得v= ,故D正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成。已知:靜電分析器通道的半徑為R,均勻輻射電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E。磁分析器中有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B。問:(1)為了使位于A處電量為q、質(zhì)量為m的離子,從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器,加速電場(chǎng)的電壓U應(yīng)為多大?(2)離子由P點(diǎn)進(jìn)入磁分析器后,最終打在乳膠片上的Q點(diǎn),該點(diǎn)距入射點(diǎn)P多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,x軸的上方存在方向與x軸正方向成1350角的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E=1×103V/m,x軸的下方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。有一個(gè)質(zhì)量為m=1×10-11kg,電荷量為q=1×10-7C的帶正電粒子,從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v=2×103 m/s沿與x軸負(fù)方向成45°角方向進(jìn)入磁場(chǎng),設(shè)x軸上下方的電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域足夠大,不計(jì)粒子重力。求:

(1)粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第一次經(jīng)過x軸前,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑。
(2)粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第一次經(jīng)過x軸所經(jīng)歷的時(shí)間。
(3)粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第四次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖甲所示,兩平行金屬板A、B的板長(zhǎng)和板間距離均為L(zhǎng)(L=0.1m),AB間所加電壓u=200sin100πtV,如圖乙所示。平行金屬板右側(cè)L/2處有一豎直放置的金屬擋板C,高度為13L/12并和A、B間隙正對(duì),C右側(cè)L處有一豎直放置的熒光屏S。從O點(diǎn)沿中心軸線OO/以速度v0=2.0×103m/s連續(xù)射入帶負(fù)電的離子,離子的比荷q/m=3×104 C/kg,(射到金屬板上的離子立即被帶走,不對(duì)周圍產(chǎn)生影響,不計(jì)離子間的相互作用,離子在A、B兩板間的運(yùn)動(dòng)可視為在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。)離子打在熒光屏上,可在熒光屏中心附近形成一個(gè)陰影。π取3,離子的重力忽略。
(1)求熒光屏中心附近陰影的長(zhǎng)度。
(2)為使從A極板右側(cè)邊緣打出的離子能到達(dá)屏的中點(diǎn)O/,可在擋板正上方一圓形區(qū)域加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=T(圓心在擋板所在垂線上,圖中未畫出),求所加圓形磁場(chǎng)的面積和離子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。(計(jì)算結(jié)果全部保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,平行板電容器上板M帶正電,兩板間電壓恒為U,極板長(zhǎng)為(1+)d,板間距離為2d,在兩板間有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)邊界與兩板及右側(cè)邊緣線相切,P點(diǎn)是磁場(chǎng)邊界與下板N的切點(diǎn),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,現(xiàn)有一帶電微粒從板的左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng),若微粒從兩板的正中間以大小為v0水平速度進(jìn)入板間電場(chǎng),恰做勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)圓形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在P點(diǎn)。

(1)判斷微粒的帶電性質(zhì)并求其電荷量與質(zhì)量的比值;
(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)若帶電微粒從M板左側(cè)邊緣沿正對(duì)磁場(chǎng)圓心的方向射入板間電場(chǎng),要使微粒不與兩板相碰并從極板左側(cè)射出,求微粒入射速度的大小范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20 分)如圖甲所示,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的兩個(gè)平行極板水平放置,板長(zhǎng)L=0.08m,板間距足夠大,兩板的右側(cè)有水平寬度l=0.06m、豎直寬度足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)比荷為的帶負(fù)電粒子以速度v0=8×105m/s從兩板中間沿與板平行的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),若從該粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),板間場(chǎng)強(qiáng)恰好按圖乙所示的規(guī)律變化,粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并最終垂直磁場(chǎng)右邊界射出。不計(jì)粒子重力,

求:(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率v;
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(3)粒子從進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)到離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力的作用下,從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn),忽略重力,以下說法正確的是(  )
A.這離子帶負(fù)電荷
B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度
C.離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大
D.離子到達(dá)B點(diǎn)時(shí),將沿原曲線返回A點(diǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,長(zhǎng)為L(zhǎng)的一對(duì)平行金屬板平行正對(duì)放置,間距,板間加上一定的電壓.現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電微粒,射入時(shí)的初速度大小為v0.一段時(shí)間后微粒恰好從下板邊緣P1射出電場(chǎng),并同時(shí)進(jìn)入正三角形區(qū)域.已知正三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1,三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板平齊,底邊BC與金屬板平行.三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,且B2=4B1.不計(jì)微粒的重力,忽略極板區(qū)域外部的電場(chǎng).

(1)求板間的電壓U和微粒從電場(chǎng)中射出時(shí)的速度大小和方向.
(2)微粒進(jìn)入三角形區(qū)域后恰好從AC邊垂直邊界射出,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大。
(3)若微粒最后射出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)與射出的邊界成30°的夾角,求三角形的邊長(zhǎng).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分) 在直角坐標(biāo)系第一象限與第三象限分布有如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為;現(xiàn)在第三象限中從P點(diǎn)以初速度沿x軸方向發(fā)射質(zhì)量為,帶的離子,離子經(jīng)電場(chǎng)后恰從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)。

(1)已知P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,試求P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x;
(2)若離子經(jīng)O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為2,試求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及磁場(chǎng)出射點(diǎn)距O點(diǎn)的距離d。

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