【題目】如圖所示，豎直虛線MN的右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線左側(cè)有一平行板電容器A、B，板間距離d=12 cm，板與水平面夾角θ=37°，兩板所加電壓U=120 V，B板電勢(shì)高，現(xiàn)有一帶電荷量為q=-3×10-3 C的帶電液滴，以=1 m/s的水平速度從A板上邊緣水平進(jìn)人電場(chǎng)，恰好沿水平方向運(yùn)動(dòng)并恰好從B板的下邊緣水平飛出，液滴進(jìn)入磁場(chǎng)后仍沿水平方向運(yùn)動(dòng)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s.電場(chǎng)和磁場(chǎng)互不影響，求：

(1)液滴的質(zhì)量；

(2)液滴飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小及它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向和場(chǎng)強(qiáng)B的大小.

【答案】（1） （2）=2 m/s ； （3） 磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?/span>

【解析】

(1)在極板間，電場(chǎng)強(qiáng)度：=1 000 V/m .

帶電粒子沿水平方向運(yùn)動(dòng)，則豎直方向受力平衡，則根據(jù)平衡條件得；qEcos37°=mg.

由以上兩式解得：m=0.24 kg

(2)在極板間，帶電液滴沿水平運(yùn)動(dòng)，重力不做功。只有電場(chǎng)力做功

由動(dòng)能定理可得：

解得=2 m/s

由牛頓第二定律qEsin37°=ma，

解得a=7.5 m/s

液滴在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(3)液滴在磁場(chǎng)中仍沿直線運(yùn)動(dòng)，則洛倫茲力與重力大小相等，方向相反，Bqv=mg

解得B=400 T

由左手定則可知磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲狻?/span>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖甲所示的空間內(nèi)，存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。在豎直方向存在交替變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)(取豎直向上為正)，場(chǎng)強(qiáng)大小，如圖乙所示。一傾角為、長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面放置在此空間，斜面上有一質(zhì)量為m，帶電量為-q的甲小球，從t=0時(shí)刻由靜止開始沿斜面下滑，設(shè)第5s內(nèi)甲小球不會(huì)離開斜面，重力加速度為g.求:

(1)在5s內(nèi)斜面對(duì)甲小球的最大支持力及電場(chǎng)力對(duì)小球做的功:

(2)第6s內(nèi)甲小球離開斜面的最大距離;

(3)在第6s內(nèi)甲小球離開斜面的距離最大時(shí)，讓電場(chǎng)強(qiáng)度方向不再變化，同時(shí)撤去光滑斜面，在甲小球斜下方的A點(diǎn)射入另一個(gè)質(zhì)量也為m、帶電量為q的乙小球。設(shè)A點(diǎn)與此時(shí)甲小球相距為x、它們的連線與原斜面垂直，乙小球與此時(shí)甲小球速度大小相等、方向相反。此后兩小球間可能發(fā)生的碰撞都是完全彈性碰撞，而且電量也不會(huì)轉(zhuǎn)移，忽略兩小球間的電作用力。在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中甲小球能通過(guò)A點(diǎn)求x的所有可能值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在《驗(yàn)證平行四邊形定則》的實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套（如圖）。實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。

(1)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為

A.拉橡皮條的繩細(xì)一些，且長(zhǎng)一些，實(shí)驗(yàn)效果較好

B.拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C.橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些

D.實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度

E.實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個(gè)彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

F.實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧秤之間夾角應(yīng)取以便于算出合力大小

其中正確的是_______________（填入相應(yīng)的字母）；

(2)若兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧秤拉力的方向相互垂直，則____（選填“能”或“不能”）用一個(gè)量程為5N的彈簧秤測(cè)量出它們的合力，理由是___。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（多選）如圖為過(guò)山車以及軌道簡(jiǎn)化模型，以下判斷正確的是（ ）

A．過(guò)山車在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．過(guò)山車在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)不小于

C．過(guò)山車在圓軌道最低點(diǎn)時(shí)乘客處于超重狀態(tài)

D．過(guò)山車在斜面h=2R高處由靜止滑下能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)量某種材料制成的特種電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有

A．電流表G(內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA)

B．電流表A(內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mA)

C．螺旋測(cè)微器，刻度尺

D．電阻箱R0(0~9999Ω，0．5A)

E．滑動(dòng)變阻器R(5Ω，1A)

F．電池組E(6V，0．05Q)

G．一個(gè)開關(guān)S和導(dǎo)線若干

某同學(xué)進(jìn)行了下列操作：

（1）用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，說(shuō)明電阻較___________(填“大”或“小”)，應(yīng)換為“×10”擋，并重新進(jìn)行測(cè)量時(shí)指針位置如圖1所示。

（2）把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=__________Ω。

（3）請(qǐng)用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，將圖2中電路圖補(bǔ)充完整______。

（4）電阻率的計(jì)算：測(cè)得電阻絲的長(zhǎng)度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請(qǐng)用已知量和測(cè)量量的字母符號(hào)(各量不允許代入數(shù)值)寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示是研究小車加速度與力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細(xì)繩通過(guò)滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F,改變桶中砂的質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)。完成下列問(wèn)題:

(1)實(shí)驗(yàn)中需要______

A.測(cè)量砂和砂桶的總質(zhì)量 B.保持細(xì)繩與木板平行

C.保持小車的質(zhì)量不變 D.滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖乙所示。電源的頻率為50Hz,則小車的加速度大小為______m/s2

(3)實(shí)驗(yàn)中描繪出a-F圖像如圖丙所示,圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、 B三點(diǎn)位于同-水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處同時(shí)無(wú)初速釋放。則

A. 通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?/span>

B. 通過(guò)C 、D時(shí)，兩球的線速度大小相等

C. 通過(guò)C、D時(shí)，兩球的角速度大小相等

D. 通過(guò)C、D時(shí)，兩球的機(jī)械能相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道軌道的B點(diǎn)與水平地面相切，其半徑為R質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止釋放。求：

（1）小球滑到最低點(diǎn)B時(shí)小球速度v的大�。�

（2）小球剛到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小球支持力FN的大�。�

（3）小球通過(guò)光滑的水平面BC滑上固定曲面恰達(dá)最高點(diǎn)D，D到地面的高度為h（已知h＜R），則小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有四個(gè)等量異種電荷，放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處， A、B、C、D為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，O為正方形的中心，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.A　B　C　D　四個(gè)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零

C.將一帶正電的試探電荷勻速?gòu)?/span>B點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零

D.將一帶正電的試探電荷勻速?gòu)?/span>A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，試探電荷具有的電勢(shì)能增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案