如圖所示, MN、PK為足夠長(zhǎng)的金屬板, 板與紙面垂直放置, 間距為L(zhǎng), 板間有勻 強(qiáng)磁場(chǎng), 其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B, 方向與紙面垂直向里. 電阻為r的裸金屬棒a b, 可 緊貼兩板向左右作無(wú)摩擦的水平運(yùn)動(dòng). 電阻R1＝R2＝R, 電容器C的電容量很 大. 由于棒a b的勻速滑動(dòng), 一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子以初速度Vo水平射入兩 板間后, 可保持作勻速直線運(yùn)動(dòng). 則棒a b運(yùn)動(dòng)速度V為_________;棒在運(yùn)動(dòng)中, 如果突然停止(不計(jì)停止運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間), 則在突然停止后的瞬間, 作用在棒上的安培力應(yīng)為________. 

[　　]

A. B2L2Vo/R　　  B. (R+r)Vo/r

C. (R+r)Vo/R　　D. B2L2Vo/(R+2r)

答案：B;D
解析：

解: 1)由速度選擇器原理可知, 此現(xiàn)象與帶電粒子電性無(wú)關(guān), 要使電場(chǎng)力與洛侖茲力方向相反, 必須使電場(chǎng)方向由板MN垂直指向板PK. 要使板MN帶正電, 板PK帶負(fù)電, 由右手定則可知, 棒a b必須向右運(yùn)動(dòng). 

ε＝BLV, Uab＝ε-Ir, I＝

E＝, qVoB＝qE

聯(lián)立以上五式解得

2)棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), 電容器兩端電壓UC＝Uab＝IR1＝BLVo

棒停止運(yùn)動(dòng)時(shí), 電容器相當(dāng)于電源, 放電剛開始瞬間, 通過(guò)R2的電流為

1371139.gif (1271 bytes)

通過(guò)棒的電流為I″＝I＇作用在棒上的安培力為F安＝BI″L

聯(lián)立以上四式解得  F安＝

由左手定則知, 作用在棒上的安培力方向水平向右. 


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：

如圖所示，MN為正對(duì)的兩個(gè)平行板，可以吸附打到板上的電子，兩板間距離為d，板長(zhǎng)為7d．在兩個(gè)平行板間只有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．若有電量為e的電子流，從左側(cè)不同位置進(jìn)入兩板間的虛線框區(qū)域，已知電子的動(dòng)量大小為p，方向平行于板．為了使進(jìn)入兩板間的電子都能打到兩板上，被兩板吸收，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取值可能是下述四個(gè)值中的
①B=
P
de
 ②B=
3P
de
 ③B=
P
20de
 ④B=
P
25de
（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，MN、PQ是間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感強(qiáng)度為B，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，M、P間接有一阻值為R的電阻．一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值也為R的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（不計(jì)導(dǎo)軌電阻）（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，MN是一熒光屏，當(dāng)帶電粒子打到熒光屏上時(shí)，熒光屏能夠發(fā)光．MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．P為屏上的一小孔，PQ與MN垂直．一群質(zhì)量為m、帶電荷量都為q的正負(fù)兩種粒子（不計(jì)重力），以相同的速率v，從小孔P處沿垂直于磁場(chǎng)且與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)向各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，不計(jì)粒子間的相互作用．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A、在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)圓形亮環(huán)，其外半徑為
2mv
qB
，內(nèi)半徑為
2mv
qB
cosθ
B、在熒光屏上P點(diǎn)兩側(cè)將出現(xiàn)兩個(gè)相等長(zhǎng)度條形亮線，其長(zhǎng)度為
2mv
qB
(1-sinθ)
C、粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中到熒光屏MN的最大距離為
mv
qB
（1+sinθ）
D、在熒光屏上P點(diǎn)兩側(cè)將出現(xiàn)兩個(gè)相等長(zhǎng)度條形亮線，其長(zhǎng)度為
2mv
qB
(1-cosθ)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，MN表示真空室中垂直于紙面放置的感光板，它的一側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一個(gè)電荷量為q的帶電粒子從感光板上的狹縫O處以垂直于感光板的初速度v射入磁場(chǎng)區(qū)域，最后到達(dá)感光板上的P點(diǎn)．經(jīng)測(cè)量P、O間的距離為l，不計(jì)帶電粒子受到的重力．求：
（1）帶電粒子所受洛倫茲力的大�。�
（2）此粒子的質(zhì)量大��；
（3）要想增大P、O間的距離為l，都可以想到哪些辦法？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，MN為正對(duì)的兩個(gè)平行板，可以吸附打到板上的電子，兩板間距距離為d，板長(zhǎng)為7d在兩個(gè)平行板間只有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．若有電量為e的電子流，從左側(cè)不同位置進(jìn)入兩板間的虛線框中，已知電子的動(dòng)量大小為p，方向平行于板．為了使進(jìn)入兩板間的電子都能打到兩板上，被兩板接收，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取值可能是下述四個(gè)值中的（　�。�
①B=2P/de  ②B=3p/de  ③B=p/25de  ④B=p/35de．

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