在互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定放置一光滑的絕緣斜面,其傾角為θ,設(shè)斜面足夠長(zhǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,電場(chǎng)方向豎直向上,如圖所示。一質(zhì)量為m帶電量為q的小球靜止放在斜面的最高點(diǎn)A,小球?qū)π泵娴膲毫η『脼榱。在釋放小球的同時(shí),將電場(chǎng)方向迅速改為豎直向下,電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變.
(1)小球沿斜面下滑的速度v為多大時(shí),小球?qū)π泵娴恼龎毫υ俅螢榱悖?br />(2)小球從釋放到離開(kāi)斜面一共歷時(shí)多少?
(1) (2)

試題分析:電場(chǎng)反轉(zhuǎn)前mg=qE     (3分)
電場(chǎng)反轉(zhuǎn)后,小球先沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到對(duì)斜面壓力為零時(shí)開(kāi)始離開(kāi)斜面,此時(shí)有qvB=(mg+qE)cosθ  (3分),
聯(lián)立以上各式得
            (4分)
小球在斜面上滑行距離為v==at   (3分)
a=2gsinθ      (3分)
聯(lián)立以上各式得,所用時(shí)間為         (4分)
點(diǎn)評(píng):做此類型的題目需要根據(jù)粒子的受力情況,判斷粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),特別是注意粒子運(yùn)動(dòng)的一些臨界條件,結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析解題
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在如圖a所示的空間里,存在方向水平垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的周期性變化的電場(chǎng)(如圖b所示),周期T=12t0,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0,E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。一傾角為300足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時(shí),一帶負(fù)電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng),到C點(diǎn)后,做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),在t=T時(shí)刻回到C點(diǎn),再繼續(xù)沿斜面運(yùn)動(dòng)到t=13t0時(shí)刻。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中微粒電荷量不變,重力加速度為g,上述E0、m、t0、g為已知量。

(1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;
(2)求微粒在A、C間運(yùn)動(dòng)的加速度和運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小
(3)求0~2T時(shí)間內(nèi)微粒經(jīng)過(guò)的路程。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,真空中存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電液滴從靜止開(kāi)始自a沿曲線acb運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),速度為零,c是軌跡的最低點(diǎn)。以下說(shuō)法中正確的是 (  )
A.液滴帶負(fù)電
B.液滴在C點(diǎn)動(dòng)能最大
C.液滴運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
D.液滴在C點(diǎn)機(jī)械能最大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T,方向垂直框架向上,現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動(dòng)ab桿,當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí),

(1)求此時(shí)刻ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大;
(2)求此時(shí)刻ab桿的加速度的大;
(3)ab桿所能達(dá)到的最大速度是多少。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示,A為粒子加速器,加速電壓為U1;M為速度選擇器,兩板間有相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,兩板間距離為d;N為偏轉(zhuǎn)分離器,內(nèi)部有與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2.一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子由靜止經(jīng)加速器加速后,恰能通過(guò)速度選擇器,進(jìn)入分離器后做圓周運(yùn)動(dòng),并打到感光板P上.不計(jì)重力,求:

(1)粒子經(jīng)粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度選擇器M兩板間的電壓U2.
(2)粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R.
(3)某同學(xué)提出在其他條件不變的情況下,只減小加速電壓U1,就可以使粒子在偏轉(zhuǎn)分離器N的磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小.試分析他的說(shuō)法是否正確.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,豎直放置的半圓形絕緣光滑軌道半徑R=40cm,下端與絕緣光滑的水平面平滑連接,整個(gè)裝置處于方向豎直向下,大小為E=1×103V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一質(zhì)量為m=10g、帶電量為q=+1×10-4C的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向左運(yùn)動(dòng),沿半圓形軌道恰好能通過(guò)最高點(diǎn)C,取g=10m/s2,試求:

(1)小物塊從C點(diǎn)拋出后落地點(diǎn)與B點(diǎn)間的水平距離;
(2)v0的大小和過(guò)B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小物塊的支持力大;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E與時(shí)間t的關(guān)系及物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物塊的質(zhì)量m以及物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)物塊運(yùn)動(dòng)2s過(guò)程中,其電勢(shì)能的改變量。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,空間某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)帶電粒子以某一初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng),從C點(diǎn)離開(kāi)區(qū)域;如果這個(gè)區(qū)域只有電場(chǎng),則粒子從B點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū);如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng),則粒子從D點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū);設(shè)粒子在上述三種情況下,從A到B點(diǎn)、A到C點(diǎn)和A到D點(diǎn)所用的時(shí)間分別是t1、t2和t3,比較t1、t2和t3的大小,則有(粒子重力忽略不計(jì))    (     )
A.t1=t2=t3B.t2<t1<t3
C.t1=t2<t3D.t1=t3>t2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向(垂直紙面向里)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力共同作用下,從靜止開(kāi)始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,C為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn),不計(jì)重力,則(    )
A.該離子必帶正電
B.A?B兩點(diǎn)位于同一高度
C.離子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度最大
D.離子到達(dá)B點(diǎn)后,將沿原路返回A點(diǎn)

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