如圖22所示，M、N是水平放置的很長(zhǎng)的平行金屬板，兩板間有垂直于紙面沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.25T，兩板間距d=0.4m，在M、N板間右側(cè)部分有兩根無阻導(dǎo)線P、Q與阻值為0.3的電阻相連。已知MP和QN間距離相等且等于PQ間距離的一半，一根總電阻為r=0.2均勻金屬棒ab在右側(cè)部分緊貼M、N和P、Q無摩擦滑動(dòng)，忽略一切接觸電阻。現(xiàn)有重力不計(jì)的帶正電荷q=1.6×10－9C的輕質(zhì)小球以v0=7m/s的水平初速度射入兩板間恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則：

   （1）M、N間的電勢(shì)差應(yīng)為多少？

   （2）若ab棒勻速運(yùn)動(dòng)，則其運(yùn)動(dòng)速度大小等于多少？方向如何？

   （3）維持棒勻速運(yùn)動(dòng)的外力為多大？

（1）          （2）ab棒應(yīng)向右做勻速運(yùn)動(dòng)v=8m/s                                （3）    


解析:

解析： （1）粒子在兩板間恰好能做勻速直線以內(nèi)動(dòng)，所受的電場(chǎng)力與洛侖茲力相等，即：

                             （2分）

                            （2分）

所以：                   （2分）

（2）洛侖茲力方向向上，則電場(chǎng)力方向向下，UMN＞0，ab棒應(yīng)向右做勻速運(yùn)動(dòng)（1分）

                            （2分）

（2分）

解得：v=8m/s                                （1分）

（3）因?yàn)橹挥衏d端上有電流，受到安培力F=BILcd    （2分）

得：         （2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?徐州模擬）兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路，測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線．請(qǐng)回答下列問題：
（1）根據(jù)甲乙兩位同學(xué)描繪的M、N兩條直線可知
BC
BC

A．直線M是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
B．直線M是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
C．直線N是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
D．直線N是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
（2）圖象中兩直線交點(diǎn)的物理意義是
ABC
ABC

A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最左端   B．電源的輸出功率最大
C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5W D．電源的效率達(dá)到最大值
（3）根據(jù)圖乙可以求得定值電阻R0=
2
2
Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=
1.5
1.5
V，內(nèi)電阻r=
1
1
Ω．
（4）該電路中電流表的讀數(shù)能否達(dá)到0.6A？試分析說明理由．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖22所示，在x＜0且y＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為2×10-4T，在x＞且y＜0的區(qū)域內(nèi)存在與x軸正方向成45 º角向上方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。已知質(zhì)量m為1.60×10-27kg的質(zhì)子從x軸上的M點(diǎn)沿與x軸負(fù)方向成45 º角向下垂直射入磁場(chǎng)，結(jié)果質(zhì)子從y軸的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)而進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到坐標(biāo)原點(diǎn)O，已知=l=28.2cm。求：

（1）質(zhì)子從射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年河北省邢臺(tái)市高三第一次模擬物理卷 題型：填空題

南水北調(diào)應(yīng)急供水工程關(guān)鍵項(xiàng)目PCCP（預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管）管道工程已在部分標(biāo)段安裝成功。兩名參加社會(huì)活動(dòng)的中學(xué)生想了解一些有關(guān)南水北調(diào)工程的信息，但到達(dá)工地時(shí)工程已竣工。在待清理的廢棄物中，一塊從PCCP管道內(nèi)壁脫落下來的圓弧形物體（如圖22所示）引起了他們的注意。二人決定利用隨身攜帶的玻璃球和手表，通過對(duì)圓弧形物體的測(cè)量來確定PCCP管道的直徑。在測(cè)量過程中有以下步驟：

（1）反復(fù)調(diào)整脫落物體各邊的高度，將玻璃球放在物體上時(shí)，玻璃球能靜止在最低點(diǎn)。

（2）上玻璃球從物體的某一位置由靜止釋放，并用手表從玻璃球經(jīng)過      （填“最高點(diǎn)”或“最低點(diǎn)”）開始計(jì)時(shí)。

（3）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，玻璃球完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則PCCP管的直徑表達(dá)式為    ；已知，玻璃球在1分鐘內(nèi)完成20次全振動(dòng)，則管徑d=       m

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖22所示，由A、B兩平行板構(gòu)成的電容器，電容為C，原來不帶電。電容器的A板接地，并且中心有一個(gè)小孔，通過這個(gè)小孔向電容器中射入電子，射入的方向垂直于極板，射入的速度為v0。如果電子的發(fā)射是一個(gè)一個(gè)單獨(dú)進(jìn)行的，即第一個(gè)電子到達(dá)B板后再發(fā)射第二個(gè)電子，并且所有到達(dá)B板的電子都留在B板上。隨著電子的射入，兩極板間的電勢(shì)差逐漸增加，直至達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值，已知電子的質(zhì)量為m、電量為e，電子所受的重力可忽略不計(jì)，A、B兩板的距離為L。

（1）有n個(gè)電子到達(dá)B板上，這時(shí)兩板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E多大？

（2）最多能有多少個(gè)電子到達(dá)B板？

（3）到達(dá)B板的第1個(gè)電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和最后一個(gè)電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相差多少？

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