如圖所示,為某一裝置的俯視圖,PQ、MN為豎直放置的很長的平行金屬薄板,兩板間有勻強磁場,它的磁感應強度大小為B,方向豎直向下,金屬棒AB擱置在兩板上緣,并與兩板垂直良好接觸,現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量大小為q,其重力不計的粒子,以初速度v0水平射入兩板間.問:
(1)金屬棒AB應朝什么方向、以多大的速度運動,可以使帶電粒子做勻速運動?
(2)若金屬棒運動突然停止,帶電粒子在磁場中繼續(xù)運動,從這刻開始位移第一次達到mv0/(qB)時的時間間隔是多少?(磁場足夠大)
 (1)棒AB向左運動.
(2)運動時間。
(1)棒AB向左運動.以正電荷為例:受洛倫茲力方向,垂直指向板MN,則電場方向垂直指向板PQ,據(jù)右手定則可知棒AB向左運動.
,則。
(2) ,帶電粒子運動半徑。當位移大小第一次達到時,如圖所示帶電粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為600,其運動時間,則
故帶電粒子運動周期,運動時間。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根光滑的長直金屬導軌 MN、PQ平行置于同一水平面內(nèi),導軌間距L=0.2m,導軌左端接有“0.8V,0.8W’’的小燈泡,導軌處于磁感應強度為B=1T、方向豎直向下的勻強磁場中。長度也為L的金屬導體棒ab垂直于導軌放置,導軌與導體棒每米長度的電阻均為R0=0.5Ω,其余導線電阻不計。今使導體棒在外力作用下與導軌良好接觸向右滑動產(chǎn)生電動勢,使小燈泡能持續(xù)正常發(fā)光。
(1)寫出ab的速度v與它到左端MP的距離x的關系式,并求導體棒的最小速度vmin;
(2)根據(jù)v與x的關系式,計算出與表中x各值對應的v的數(shù)值填入表中,然后畫出v-x圖線。     

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,水平放置的光滑的金屬導軌M、N,平行地置于勻強磁場中,間距為d,磁場的磁感應強度大小為B,方向與導軌平面夾角為α,金屬棒ab的質(zhì)量為m,放在導軌上且與導軌垂直。電源電動勢為ε,定值電阻為R,其余部分電阻不計。則當電鍵閉合的瞬間,棒ab的加速度為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

圖1是一臺發(fā)電機定子中的磁場分布圖,其中N、S是永久磁鐵的兩個磁極,它們的表面呈半圓柱面形狀。M是圓柱形鐵芯,它與磁極的柱面共軸。磁極與鐵芯之間的縫隙中形成方向沿圓柱半徑、大小近似均勻的磁場,磁感強度B=0.050T
圖2是該發(fā)電機轉(zhuǎn)子的示意圖(虛線表示定子的鐵芯M)。矩形線框abcd可繞過ad、cb 邊的中點并與圖1中的鐵芯M共軸的固定轉(zhuǎn)軸oo′旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,線框的ab、cd邊始終處在圖1所示的縫隙內(nèi)的磁場中。已知ab邊長 l1=25.0cm, ad邊長 l2=10.0cm 線框共有N=8匝導線,放置的角速度。將發(fā)電機的輸出端接入圖中的裝置K后,裝置K能使交流電變成直流電,而不改變其電壓的大小。直流電的另一個輸出端與一可變電阻R相連,可變電阻的另一端P是直流電的正極,直流電的另一個輸出端Q是它的負極。
圖3是可用于測量阿伏加德羅常數(shù)的裝置示意圖,其中A、B是兩塊純銅片,插在CuSO4稀溶液中,銅片與引出導線相連,引出端分別為x、 y。
現(xiàn)把直流電的正、負極與兩銅片的引線端相連,調(diào)節(jié)R,使CuSO4溶液中產(chǎn)生I=0.21A的電流。假設發(fā)電機的內(nèi)阻可忽略不計,兩銅片間的電阻r是恒定的。
(1)求每匝線圈中的感應電動勢的大小。
(2)求可變電阻R與A、B間電阻r之和。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長金屬導軌MN和PQ與R相連,平行地放在水平桌面上。質(zhì)量為m的金屬桿ab可以無摩擦地沿導軌運動。導軌與ab桿的電阻不計,導軌寬度為L,磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過整個導軌平面,F(xiàn)給金屬桿ab一個瞬時沖量I0,使ab桿向右滑行。
(1)回路最大電流是多少?
(2)當滑行過程中電阻上產(chǎn)生的熱量為Q時,桿ab的加速度多大?
(3)桿ab從開始運動到停下共滑行了多少距離?
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

把一個矩形線圈從有理想邊界的勻強磁場中勻速拉出(如圖),第一次速度為v1,第二次速度為v2且v2=2v1,則兩種情況下拉力的功之比W1/W2=   ,拉力的功率之比P1/P2=      ,線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1/Q2=       .
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)除R以外,其余部分的電阻均不計,求R的阻值;
(2)當棒的位移為100 m時,其速度已經(jīng)達到10 m/s,求此過程中電阻上產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖,在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L,電阻不計。一根電阻不計的金屬棒ab可在導軌上無摩擦地滑動。棒與導軌垂直,并接觸良好。導軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感強度為B。導軌右邊與電路連接。電路中的三個定值電阻阻值分別為2R、RR。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C,板間距離為d
小題1:當ab以速度v0勻速向左運動時,電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質(zhì),及帶電量的大小。
小題2:ab棒由靜止開始,以恒定的加速度a向左運動。討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化。(設帶電微粒始終未與極板接觸。)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖:傾斜水平軌道都為光滑軌道,水平軌道處在豎直向下的勻強磁場中,金屬桿進入水平軌道瞬間速度為,此時金屬桿處在靜止狀態(tài),=3水平軌道為無限長,兩桿不能相碰,則兩桿在軌道上運動的最終速度分別為多少?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案