如圖所示,一質(zhì)量m、電量q帶正電荷的小球靜止在傾角30°、足夠長(zhǎng)的絕緣光滑斜面頂端時(shí)對(duì)斜面壓力恰為零.若迅速把電場(chǎng)方向改為豎直向下,則小球能在斜面上滑行多遠(yuǎn)?
由靜止可知:qE=mg
當(dāng)小球恰好離開斜面時(shí),對(duì)小球受力分析,受豎直向下的重力、電場(chǎng)力和垂直于斜面向上的洛倫茲力,此時(shí)在垂直于斜面方向上合外力為零.
則有:(qE+mg)cosθ=qvB
由動(dòng)能定理得:(qE+mg)sinθ?x=
1
2
mv2;
解得:x=
m2gcos230°
q2B2sin30°
=
3m2g
2B2q2

答:小球能在斜面上滑行的距離為
3m2g
2B2q2
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:單選題

如圖所示,水平放置的兩個(gè)平行金屬板MN、PQ間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng).MN板帶正電,PQ板帶負(fù)電,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.一帶電微粒只在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下,從I點(diǎn)由靜止開始沿曲線IJK運(yùn)動(dòng),到達(dá)K點(diǎn)時(shí)速度為零,J是曲線上離MN板最遠(yuǎn)的點(diǎn).以下幾種說法中正確的是(   )
A.在I點(diǎn)和K點(diǎn)的加速度大小相等,方向相同
B.在I點(diǎn)和K點(diǎn)的加速度大小相等,方向不同
C.在J點(diǎn)微粒受到的電場(chǎng)力小于洛倫茲力
D.在J點(diǎn)微粒受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,三個(gè)質(zhì)最相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球,以相同速率從帶電平行金屬板的P點(diǎn)沿垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng),落在A、B、C三點(diǎn),則.( 。
A.落到C點(diǎn)的小球帶正電、落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電、落到B點(diǎn)的小球不帶電
B.三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
C.三小球到達(dá)正極板的動(dòng)能關(guān)系是EkA>EkB>EkC
D.三小球在電場(chǎng)中的加速度關(guān)系是aC>aB>aA

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一速度為v0的帶電的粒子(不計(jì)重力)恰能沿直線通過速度選擇器.速度選擇器中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直向下.則下列說法正確的是( 。
A.此帶電粒子一定帶正電
B.若電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向同時(shí)變?yōu)榕c原來相反的方向,則粒子仍能沿直線通過選擇器
C.若帶電粒子的電量增大為原來的兩倍,則粒子將不能沿直線通過速度選擇器
D.若將B、E、v0同時(shí)增大為原來的兩倍,則粒子將不能沿直線通過速度選擇器

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶正電粒子(不計(jì)重力)以水平向右的初速度v0,先通過勻強(qiáng)電場(chǎng)E,后通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,如圖甲所示,電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)該粒子做功為W1.若把該電場(chǎng)和磁場(chǎng)正交疊加,如圖乙所示,再讓該帶電粒子仍以水平向右的初速度v0(v0
E
B
)穿過疊加場(chǎng)區(qū),在這個(gè)過程中電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)粒子做功為W2,則(  )
A.W1<W2B.W1=W2C.W1>W(wǎng)2D.無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示是等離子發(fā)電機(jī)示意圖.磁感應(yīng)強(qiáng)度B為O.5T,兩極間距離為20cm,要使輸出電壓為220V.則等離子體的速度為______,a是電源的______極.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一質(zhì)量為m=2.0×10-7kg的帶電液滴,在一勻強(qiáng)電場(chǎng)空間做勻速直線運(yùn)動(dòng),該液滴的電性為負(fù),其電荷量為5.0×1012個(gè)電子所帶的電荷量,由此可知空間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為______N/C,方向______(g取10N/Kg,不計(jì)空氣阻力).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在以O(shè)為圓心,半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi),有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=0.1T,方向垂直紙面向外。M、N為豎直平行放置的相距很近的兩金屬板, S1、S2為M、N板上的兩個(gè)小孔,且S1、S2跟O點(diǎn)在垂直極板的同一水平直線上。金屬板M、N與一圓形金屬線圈相連,線圈的匝數(shù)n=1000匝,面積S=0.2m2,線圈內(nèi)存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的規(guī)律為B1=B0+kt(T),其中B0、k為常數(shù)。另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D,O點(diǎn)跟熒光屏D之間的距離為H=2R。比荷為2×105 C/kg的正離子流由S1進(jìn)入金屬板M、N之間后,通過S2向磁場(chǎng)中心射去,通過磁場(chǎng)后落到熒光屏D上。離子的初速度、重力、空氣阻力及離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問:
(1)k值為多少可使正離子垂直打在熒光屏上
(2)若k=0.45T/s,求正離子到達(dá)熒光屏的位置。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于磁感線的說法不正確的是:(     )
A.磁感線可以用來表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和磁場(chǎng)的方向
B.磁感線是閉合曲線
C.磁感線從條形磁鐵的N極出發(fā),終止于S極
D.磁通量表示穿過垂直于磁場(chǎng)中某個(gè)面的磁感線的條數(shù)

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