在互相垂直的勻強磁場和勻強電場中固定放置一光滑的絕緣斜面,其傾角為θ,設(shè)斜面足夠長,磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向外,電場方向豎直向上,如圖所示。一質(zhì)量為m帶電量為q的小球靜止放在斜面的最高點A,小球?qū)π泵娴膲毫η『脼榱。在釋放小球的同時,將電場方向迅速改為豎直向下,電場強度大小不變.
(1)小球沿斜面下滑的速度v為多大時,小球?qū)π泵娴恼龎毫υ俅螢榱悖?br />(2)小球從釋放到離開斜面一共歷時多少?
(1) (2)

試題分析:電場反轉(zhuǎn)前mg=qE     (3分)
電場反轉(zhuǎn)后,小球先沿斜面向下做勻加速直線運動,到對斜面壓力為零時開始離開斜面,此時有qvB=(mg+qE)cosθ  (3分),
聯(lián)立以上各式得
            (4分)
小球在斜面上滑行距離為v==at   (3分)
a=2gsinθ      (3分)
聯(lián)立以上各式得,所用時間為         (4分)
點評:做此類型的題目需要根據(jù)粒子的受力情況,判斷粒子的運動性質(zhì),特別是注意粒子運動的一些臨界條件,結(jié)合牛頓運動定律分析解題
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在如圖a所示的空間里,存在方向水平垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向上的周期性變化的電場(如圖b所示),周期T=12t0,電場強度的大小為E0,E>0表示電場方向豎直向上。一傾角為300足夠長的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時,一帶負電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點由靜止開始沿斜面運動,到C點后,做一次完整的圓周運動,在t=T時刻回到C點,再繼續(xù)沿斜面運動到t=13t0時刻。在運動過程中微粒電荷量不變,重力加速度為g,上述E0、m、t0、g為已知量。

(1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強度大小B;
(2)求微粒在A、C間運動的加速度和運動到C點時的速度大小;
(3)求0~2T時間內(nèi)微粒經(jīng)過的路程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,真空中存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場,一帶電液滴從靜止開始自a沿曲線acb運動到b點時,速度為零,c是軌跡的最低點。以下說法中正確的是 (  )
A.液滴帶負電
B.液滴在C點動能最大
C.液滴運動過程中機械能守恒
D.液滴在C點機械能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計,導體ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.1T,方向垂直框架向上,現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動ab桿,當ab的速度達到1m/s時,

(1)求此時刻ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大;
(2)求此時刻ab桿的加速度的大;
(3)ab桿所能達到的最大速度是多少。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示,A為粒子加速器,加速電壓為U1;M為速度選擇器,兩板間有相互垂直的勻強磁場和勻強電場,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1,兩板間距離為d;N為偏轉(zhuǎn)分離器,內(nèi)部有與紙面垂直的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B2.一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子由靜止經(jīng)加速器加速后,恰能通過速度選擇器,進入分離器后做圓周運動,并打到感光板P上.不計重力,求:

(1)粒子經(jīng)粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度選擇器M兩板間的電壓U2.
(2)粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場中做圓周運動的半徑R.
(3)某同學提出在其他條件不變的情況下,只減小加速電壓U1,就可以使粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場中做圓周運動的半徑減小.試分析他的說法是否正確.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,豎直放置的半圓形絕緣光滑軌道半徑R=40cm,下端與絕緣光滑的水平面平滑連接,整個裝置處于方向豎直向下,大小為E=1×103V/m的勻強電場中,一質(zhì)量為m=10g、帶電量為q=+1×10-4C的小物塊(可視為質(zhì)點),從水平面上的A點以初速度v0水平向左運動,沿半圓形軌道恰好能通過最高點C,取g=10m/s2,試求:

(1)小物塊從C點拋出后落地點與B點間的水平距離;
(2)v0的大小和過B點時軌道對小物塊的支持力大;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向的勻強電場,場強E與時間t的關(guān)系及物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物塊的質(zhì)量m以及物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù);(2)物塊運動2s過程中,其電勢能的改變量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,空間某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場,一個帶電粒子以某一初速度由A點進入這個區(qū)域沿直線運動,從C點離開區(qū)域;如果這個區(qū)域只有電場,則粒子從B點離開場區(qū);如果這個區(qū)域只有磁場,則粒子從D點離開場區(qū);設(shè)粒子在上述三種情況下,從A到B點、A到C點和A到D點所用的時間分別是t1、t2和t3,比較t1、t2和t3的大小,則有(粒子重力忽略不計)    (     )
A.t1=t2=t3B.t2<t1<t3
C.t1=t2<t3D.t1=t3>t2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在豎直向下的勻強電場和水平方向(垂直紙面向里)的勻強磁場,一離子在電場力和洛倫茲力共同作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動,到達B點時速度為零,C為運動的最低點,不計重力,則(    )
A.該離子必帶正電
B.A?B兩點位于同一高度
C.離子到達C點時的速度最大
D.離子到達B點后,將沿原路返回A點

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