如圖所示，空間存在著方向相同的勻強電場和勻強磁場，場強方向跟豎直方向
成角，。一個質(zhì)量為m=0.5kg的帶電小球垂直于紙面向里運動時，它恰好沿直線運動，取g=10m/s2。
（1）試判斷小球帶何種電荷？。
（2）小球在電場中受到的電場力的大小和方向。
（3）若將小球用長為L=1.2m的絕緣輕細線懸吊在圖中O點，如圖所示，由靜止釋放小球后，小球擺動到懸線斜向下與水平方向成角的位置時，懸線對O點的拉力的大小是多少？
(1)帶正電荷(2) 4.0N，方向與電場方向相同(3)5.4N


 

 
（1）小球垂直于紙面向里沿直線運動，小球受重力mg、電場力F1和洛倫茲力F2，這三個力的方向都在豎直平面內(nèi)，與小球的運動方向垂直，只有小球帶正電荷，三力才能平衡，如左圖所示，小球才能沿直線運動，而且一定是勻速直線運動。（4分）
（2）由三力平衡，如左圖所示，電場力的大小
F1=mgcosa=4.0N，方向與電場方向相同。（4分）
（3）小球縣吊在O點由靜止釋放后，受電場力F1、重力mg和細線拉力T（還可能受磁場力）作用下，，由靜止開始在豎直平面內(nèi)做圓周運動，擺到懸線與水平方向成a角位置時，此時速度方向與磁場方向平行，不受洛倫茲力，如右圖所示。
（4分）
小球由豎直位置擺到圖示位置時，電場力量力做功，有
（4分）
解得T=5.4N
則細線對O點的拉力大小T’=T=5.4N。（4分）
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電容器的電容C都很�。ㄈ鏛＝100μH，C＝100pF）。此電路的主要作用是（   ）
A．阻直流、通交流，輸出交流
B．阻交流、通直流，輸出直流
C．阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流
D．阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直流電

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題






（1）ab桿做勻速直線運動過程中，外力F的功率；
（2）射線源Q是釷核發(fā)生衰變生成鐳核
并粒出一個粒子，完成下列釷核的衰變方程    ；
（3）若粒子與圓筒壁碰撞5次后恰又從a孔背離圓心射出，忽略粒子進入加速電場的初速度，求磁感應強度B2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）帶電液滴帶何種電荷？電荷量q為多少？   （2）求θ角
（3）若在該區(qū)域建立一直角坐標系O一XYZ（XOY為水平面，E、B的方向與ZOY平面平行），當t＝0帶電液滴恰好通過原點O時立即撒消電場和磁場，求t＝0.04s時帶電液滴所在位置的坐標

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,在地面上方的真空室內(nèi)有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,勻強電場的方向指向Y軸的負方向,場強E=4.0×V/m,勻強磁場的方向指向X軸的正方向,磁感強度B=0.40T.現(xiàn)有一帶電微粒m以200m/s的速度由坐標原點沿Y軸正方向射入真空室后立即做勻速圓周運動.從微粒由O點射入開始計時,求經(jīng)時間時微粒所處位置的坐標.(g取10/)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）如圖所示，坐標系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向、垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B。在x>0的空間內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，場強為E。一個帶正電荷的小球經(jīng)過圖中x軸上的M點，沿著與水平方向成θ=30º角的斜向下的直線做勻速運動，經(jīng)過y軸上的N點進入x<0的區(qū)域內(nèi)。要使小球進入x<0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，需在x<0區(qū)域內(nèi)另加一勻強電場。若帶電小球做圓周運動通過y軸上的P點（P點未標出），重力加速度設為g，求：
（1）小球運動的速度大小；
（2）在x<0的區(qū)域內(nèi)所加電場的場強大小和方向；
（3）小球從N點運動到P點所用的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）如果磁感應強度B0為已知量，試推出滿足條件時t1的表達式（用題中所給物理量的符號表示）
（2）若小球能始終在電場所在空間做周期性運動.則當小球運動的周期最大時，求出磁感應強度B0及運動的最大周期T的大小.
（3）當小球運動的周期最大時，在圖中畫出小球運動一個周期的軌跡.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某空間存在著一個變化的電場和另一變化的磁場，電場方向向右(即圖中由B到C的方向)，電場大小變化如E－t圖象，磁感強度的變化如B－t圖象．在A點，從t=1s(即1秒末)開始每隔2s有一相同帶電粒子(重力不計)沿AB方向(垂直于BC)以速度v射出，恰都能擊中C點，若AC=2BC，且粒子在AC間運動的時間小于1s．求：

(1)圖象中和的比值．
(2)磁場的方向．
(3)若第1粒子擊中C點的時刻已知為(1+△t)s，那么第2個粒子擊中C點的時刻是多少?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

下面是一個電子射線管，由熱陰極K發(fā)出的電子被陽極A與陰極K間的電場加速，從陽極A上的小孔穿出的電子束經(jīng)過平行板電容器射向熒光屏．設A、K間的電勢差為U，電子自陰極發(fā)出時的初速度可不計，電容器兩板間除有電場外，還有一勻強磁場，磁感強度大小為B，方向垂直紙面向外，極板寬為 l ，如圖所示：

問：1)電容器兩板間的電場強度為多大時，電子束不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直射到熒光屏S上的O點．
2)去掉兩極板間的電場，電子束僅在磁場作用下向上偏轉(zhuǎn)，射在熒屏S上的D點，求D點到O點的距離x．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案