如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心在O點(diǎn)、半徑為r,內(nèi)壁光滑,A、B兩點(diǎn)分別是圓弧的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(電荷量不變),經(jīng)C點(diǎn)時(shí)速度最大,O、C連線與豎直方向的夾角θ=60°,重力加速度為g。
小題1:求小球所受到的電場力大;
小題2:小球在A點(diǎn)速度v0多大時(shí),小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最小?
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(2012年2月武漢調(diào)研)如圖所示,在直角坐標(biāo)系O-xyz中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,在(0,0,h)處固定一電量為+q(q>0)的點(diǎn)電荷,在xOy平面內(nèi)有一質(zhì)量為m,電量為-q的微粒繞原點(diǎn)O沿圖示方向做勻速圓周運(yùn)動。若該微粒的圓周運(yùn)動可以等效為環(huán)形電流,求此等效環(huán)形電流強(qiáng)度I。(重力加速度為g)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在同時(shí)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyzx軸正方向水平向右,y軸正方向豎直向上)。勻強(qiáng)磁場方向與Oxy平面平行,且與x軸的夾角為,重力加速度為g。

小題1:一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電質(zhì)點(diǎn)沿平行于z軸正方向以速度v0做勻速直線運(yùn)動,求滿足條件的電場強(qiáng)度的最小值及對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
小題2:在滿足(1)的條件下,當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)通過y軸上的點(diǎn)時(shí),撤去勻強(qiáng)磁場,求帶電質(zhì)點(diǎn)落在Oxz平面內(nèi)的位置;
小題3:當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)沿平行于z軸負(fù)方向以速度v0通過y軸上的點(diǎn)時(shí),改變電場強(qiáng)度大小和方向,同時(shí)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,要使帶點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動且能夠經(jīng)過x軸,問電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖a所示,一個(gè)質(zhì)量為m = 2.O×1O-11kg,電荷量q =1.O×1O-5C的帶負(fù)電粒子(重力忽略不計(jì)),從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后,垂直于場強(qiáng)方向進(jìn)入兩平行金屬板間的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電場的電壓U2=100V,金屬板長L=20cm,兩板間距d =1Ocm.

小題1:粒子進(jìn)人偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度v0大。
小題2:粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ;
小題3:在勻強(qiáng)電場的右邊有一個(gè)足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)域。若以粒子進(jìn)入磁場的時(shí)刻為t =0,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向隨時(shí)間的變化如圖b所示,圖中以磁場垂直于紙面向內(nèi)為正。如圖建立直角坐標(biāo)系(坐標(biāo)原點(diǎn)為微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)初速度方向與磁場的交邊界點(diǎn))。求在t =×10-6s時(shí)粒子的位置坐標(biāo)(X,Y)。(答案可以用根式表示,如用小數(shù),請保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,真空室內(nèi)豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,條形
區(qū)域Ⅱ(含I、Ⅱ區(qū)域分界面)存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,磁場和電場寬
度均為L且足夠長,M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板,F(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地
射入磁場,入射方向與M板成60°夾角且與紙面平行如圖,質(zhì)子束由兩部分組成,一部分為速度大小為的低速質(zhì)子,另一部分為速度大小為3的高速質(zhì)子,當(dāng)I區(qū)中磁場較強(qiáng)時(shí),M板出現(xiàn)兩個(gè)亮斑,緩慢改變磁場強(qiáng)弱,直至亮斑相繼剛好消失為止,此時(shí)觀察到N板有兩個(gè)亮斑。已知質(zhì)子質(zhì)量為m,電量為e,不計(jì)質(zhì)子重力和相互作用力,求:

小題1:此時(shí)I區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
小題2:N板兩個(gè)亮斑之間的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場互相垂直,豎直的絕緣桿上套有一帶負(fù)電的小環(huán)。小環(huán)由靜止開始下落的過程中,所受的摩擦力:
A.始終不變B.先增大后不變。
C.先減小最后為零D.先減小后增大,最后不變。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

邊長為h的正方形金屬導(dǎo)線框,從圖所示的初始位置由靜止開始下落,通過一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直于線框平面,磁場區(qū)寬度等于H,Hh。從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)的整個(gè)過程中
A.線框中總是有感應(yīng)電流存在
B.線框受到的磁場力的合力的方向有時(shí)向上,有時(shí)向下
C.線框運(yùn)動的方向始終是向下的
D.線框速度的大小不一定總是在增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在MN左側(cè)有相距為的兩塊正對的平行金屬板P、Q,板長兩板帶等量異種電荷,上極板帶負(fù)電。在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),其左邊界和下邊界分別與MN、AA’重合(邊界上有磁場)。現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0沿兩板中央OO′射入,并恰好從下極板邊緣射出,又經(jīng)過在矩形有界磁場中的偏轉(zhuǎn),最終垂直于MN從A點(diǎn)向左水平射出。 已知A點(diǎn)與下極板右端的距離為d。不計(jì)帶電粒子重力。求:

小題1:粒子從下極板邊緣射出時(shí)的速度;
小題2:粒子從O運(yùn)動到A經(jīng)歷的時(shí)間;
小題3:矩形有界磁場的最小面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,虛線上方有方向豎直向下的勻強(qiáng)電場,虛線上下有相同的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,ab是一根長為的絕緣細(xì)桿,沿電場線放置在虛線上方,b端恰在虛線上,將一套在桿上的帶電量為q、質(zhì)量為m的小環(huán)(小環(huán)重力忽略不計(jì)),從a端由靜止釋放后,小環(huán)先作加速運(yùn)動,后作勻速運(yùn)動到達(dá)b端,已知小環(huán)與絕緣桿間的動摩擦系數(shù)為μ,當(dāng)小環(huán)脫離桿進(jìn)入虛線下方后,運(yùn)動軌跡是半圓,圓的半徑是,求:
(1)小環(huán)到達(dá)b點(diǎn)的速度;
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E。

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