一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,從一傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始滑下.斜面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,如圖所示.求小球在斜面上滑行的速度范圍和最大距離.

0≤υ≤  


解析:

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析其受力情況:小球受重力、斜面支持力及洛倫茲力作用.沿斜面方向上,有mgsinθ=ma

在垂直于斜面方向上,有FN+Ff=mgcosθ

由Ff=qυB,知Ff隨著小球運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大.當(dāng)Ff增大到使FN=0時(shí),小球?qū)⒚撾x斜面

此時(shí)Ff=qυmB=mgcosθ.

所以:υm,此即為小球在斜面上運(yùn)動(dòng)速度的最大值.

所以:小球在斜面上滑行的速度范圍是0≤υ≤

小球在斜面上勻加速運(yùn)動(dòng)的最大距離為s=

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:

如圖所示,在x軸上方有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向豎直向下.在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里.在x軸上有一點(diǎn)p,離原點(diǎn)距離為a.現(xiàn)有一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子,不計(jì)重力,從0<x<a區(qū)間某點(diǎn)由靜止開始釋放后,能經(jīng)過p點(diǎn).試求:
(1)釋放瞬間粒子的加速度;
(2)釋放點(diǎn)的坐標(biāo)x、y應(yīng)滿足的關(guān)系式?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一光滑斜面的直角點(diǎn)A處固定一帶電量為+q,質(zhì)量為m的絕緣小球,另一同樣小球置于斜面頂點(diǎn)B處,已知斜面長為L,現(xiàn)把上部小球從B點(diǎn)從靜止自由釋放,球能沿斜面從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面底端C處,
求:(1)小球從B處開始運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)D處時(shí)的速度?
(2)小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端C處時(shí),球?qū)π泵娴膲毫κ嵌啻螅?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:

在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電球體,管道半徑略大于球體半徑.整個(gè)管道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與管道垂直.現(xiàn)給帶電球體一個(gè)水平速度v0,則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,帶電球體克服摩擦力所做的功可能為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),板間距離為d.有一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度從A孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),且恰好沒有與右板相碰,小球最后從B孔離開勻強(qiáng)電場(chǎng),若A、B兩孔的距離為4d,重力加速度為g,求:
(1)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)小球從A孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度;
(3)從小球進(jìn)入電場(chǎng)到其速度達(dá)到最小值,小球電勢(shì)能的變化量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在坐標(biāo)系xOy的第一、第三象限內(nèi)存在相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里;第四象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子,自y軸的P點(diǎn)沿x軸正方向射入第四象限,經(jīng)x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入第一象限,隨即撤去電場(chǎng),以后僅保留磁場(chǎng).已知OP=d,OQ=2d,不計(jì)粒子重力.
(1)求粒子過Q點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向.
(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為一定值B0,粒子將以垂直y軸的方向進(jìn)入第二象限,求B0
(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為另一確定值,經(jīng)過一段時(shí)間后粒子將再次經(jīng)過Q點(diǎn),且速度與第一次過Q點(diǎn)時(shí)相同,求該粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點(diǎn)所用的時(shí)間.

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