【題目】如圖，有3塊水平放置的長(zhǎng)薄金屬板a、b和c，a、b之間相距為L．緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細(xì)管，兩管口正好位于小孔M、N處．板a與b、b與c之間接有電壓可調(diào)的直流電源，板b與c間還存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．當(dāng)體積為V0、密度為ρ、電荷量為q的帶負(fù)電油滴，等間隔地以速率v0從a板上的小孔豎直向下射入，調(diào)節(jié)板間電壓Uba和Ubc，當(dāng)Uba=U1、Ubc=U2時(shí)，油滴穿過(guò)b板M孔進(jìn)入細(xì)管，恰能與細(xì)管無(wú)接觸地從N孔射出．忽略小孔和細(xì)管對(duì)電場(chǎng)的影響，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．求：

（1）油滴進(jìn)入M孔時(shí)的速度v1；

（2）b、c兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；

【答案】（1）（2）

【解析】（1）油滴進(jìn)入電場(chǎng)后，重力與電場(chǎng)力均做功，設(shè)到M點(diǎn)時(shí)的速度為v1，由動(dòng)能定理：
mv12-mv02=mgL+qU1
考慮到m=ρV0
得：v1=
（2）油滴進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域，恰與細(xì)管無(wú)接觸地從N孔射出，須電場(chǎng)力與重力平衡，有：mg=qE
得：
油滴在半圓形細(xì)管中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，有：qv1B=m
得：B==

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】有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，其運(yùn)行周期是地球近地衛(wèi)星的2倍，衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面重合。衛(wèi)星上的太陽(yáng)能收集板可以把光能轉(zhuǎn)化為電能，提供衛(wèi)星工作所需的能量。已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，忽略地球公轉(zhuǎn)，且此時(shí)太陽(yáng)處于赤道平面上，近似認(rèn)為太陽(yáng)光為平行光。則衛(wèi)星繞地球一周，太陽(yáng)能收集板的工作時(shí)間為（ ）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，相鄰兩車(chē)站間距相等，在一條直線(xiàn)上。車(chē)在兩站間勻速行駛時(shí)速度均為 ，每次靠站停頓時(shí)間均為t，某同學(xué)在車(chē)站1與車(chē)站2之間距離車(chē)站2較近的某一位置，當(dāng)車(chē)從車(chē)站3開(kāi)動(dòng)的同時(shí)，他向車(chē)站2以速度 勻速奔跑，并恰能趕上汽車(chē)，車(chē)長(zhǎng)不計(jì)。于是該同學(xué)得出結(jié)論：若他仍以此平均速度從原位置向車(chē)站1奔跑，也一定能趕得上這輛車(chē)。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算判斷這位同學(xué)的結(jié)論是否正確？并分析此結(jié)論成立的初位置滿(mǎn)足的條件是什么？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體P以一定的初速度沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，與一個(gè)右端固定的輕質(zhì)彈簧相撞，并被彈簧反向彈回．若彈簧在被壓縮過(guò)程中始終遵守胡克定律，那么在P與彈簧發(fā)生相互作用的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

A. P做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. P的加速度大小不變，但方向改變一次

C. 有一段過(guò)程，P的加速度逐漸增大，速度也逐漸增大

D. P的加速度大小不斷改變，當(dāng)加速度數(shù)值最大時(shí)，速度最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線(xiàn)相連，A小球放在固定在光滑斜面上，斜面的傾角為，B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C小球放在水平地面上�，F(xiàn)用手控制A小球，并使細(xì)線(xiàn)剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保持滑輪左側(cè)細(xì)線(xiàn)豎直，右側(cè)細(xì)線(xiàn)與斜面平行。已知B、C兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線(xiàn)與滑輪之間的摩擦不計(jì)。

（1）求細(xì)線(xiàn)無(wú)拉力作用時(shí)，C小球?qū)Φ孛娴膲毫Α?/span>

（2）緩慢地釋放A小球后，最終C小球恰好不受地面的作用力，求B小球上升的高度和A小球的質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，用黃光照射陰極時(shí)，電路中的電流計(jì)有示數(shù)。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 用藍(lán)光照射陰極時(shí)，電流計(jì)一定沒(méi)有示數(shù)

B. 用紅光照射陰極時(shí)，電流計(jì)可能有示數(shù)

C. 用黃光照射陰極時(shí)，將滑片向左移動(dòng)電流計(jì)示數(shù)變?yōu)榱?/span>

D. 用黃光照射陰極時(shí)，將滑片向右移動(dòng)電流計(jì)示數(shù)一定增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】彈簧測(cè)力計(jì)掛在升降機(jī)的頂板上，下端掛一質(zhì)量為2 kg的物體．當(dāng)升降機(jī)在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)始終是16 N．如果從升降機(jī)的速度為3 m/s時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則經(jīng)過(guò)1 s，求升降機(jī)的位移(g取10 m/s2)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線(xiàn)圈接入正弦交流電，副線(xiàn)圈的匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭P調(diào)節(jié)。RT為熱敏電阻，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，RT的阻值變小。下列說(shuō)法正確的有（ ）

A. P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)變大

B. P向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小

C. 若環(huán)境溫度升高，變壓器的輸人功率變大

D. 若環(huán)境溫度升高，燈泡消耗的功率變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小車(chē)M在恒力F作用下，沿水平地面做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由此可判斷(　　)

A. 若地面光滑，則小車(chē)一定受三個(gè)力作用

B. 若地面粗糙，小車(chē)也可以不受摩擦力作用

C. 若小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，則小車(chē)一定受四個(gè)力的作用

D. 若小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，則小車(chē)可能受三個(gè)力的作用

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案