如圖所示,在距地面一定高度的地方以初速度向右水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m,帶負(fù)電,帶電量為Q的小球,小球的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間有一段相應(yīng)的水平距離(水平射程),求:

小題1:若在空間加上一豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),使小球的水平射程增加為原來(lái)的2倍,求此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向;
小題2:若除加上上述勻強(qiáng)電場(chǎng)外,再加上一個(gè)與方向垂直的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),使小球拋出后恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。

小題1:
小題2:磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外
(1)(7分)不加電場(chǎng)時(shí)小球在空間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,水平射程為s 則:
  
   
加電場(chǎng)后小球在空間的運(yùn)動(dòng)時(shí)為,小球運(yùn)動(dòng)的加速度為a

根據(jù)牛頓第二定律有:mg -QE ="ma    " (2分)
解得電場(chǎng)力的大小

(2)(4分)加上勻強(qiáng)電場(chǎng)后,小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),故小球所受重力,電場(chǎng)力和洛侖茲力三平衡,由于重力大于電場(chǎng)力,所以洛侖茲力方向豎直向上

 
有左手定則可判斷出:磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。
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

如圖所示,A、B為兩塊平行金屬板,A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng),兩板間距為d、電勢(shì)差為U,在B板上開(kāi)小孔C。現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子(粒子的重力不計(jì)),問(wèn):            
⑴為了使粒子能從C飛出后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后飛到D點(diǎn),在B板下方加一足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),CD連線與B板的夾角為θ=45o,CD長(zhǎng)度為L(zhǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向?
(2)在粒子運(yùn)動(dòng)到達(dá)D點(diǎn)時(shí),為讓帶電粒子不打到B極板,需將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度改變,為達(dá)到目的,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球,其質(zhì)量為m,帶電量為q,小球可在棒上滑動(dòng),小球與棒的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中,設(shè)小球電量不變,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向水平向右,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,小球沿棒由靜止開(kāi)始下滑,則
A.小球下落的最大加速度是g
B.小球下落的最大速度是
C.當(dāng)電場(chǎng)反向時(shí),小球下落的最大加速度是g
D.當(dāng)電場(chǎng)與磁場(chǎng)方向相同時(shí),小球下落的最大速度是

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

某帶電粒子從圖中速度選擇器左端由中點(diǎn)O以速度v0向右射去,從右端中心a下方的b點(diǎn)以速度v1射出;若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B,該粒子將打到a點(diǎn)上方的c點(diǎn),且有ac=ab,則該粒子從c點(diǎn)射出時(shí)的速度為­___    __。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

.如圖所示為一速度選擇器,兩極板P、Q之間距離為d,且P接電源負(fù)極,Q接正極;板內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一束粒子流以速度v流經(jīng)磁場(chǎng)時(shí)恰好不偏轉(zhuǎn)(不計(jì)重力),則兩極板必須加上一定電壓U;則下列說(shuō)法中正確的是(   )
A.U=Bvd,粒子一定帶正電
B.U=Bv,粒子一定帶負(fù)電
C.U=Bvd,粒子一定從a運(yùn)動(dòng)到b
D.U=Bvd,粒子可能從b運(yùn)動(dòng)到a

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

真空中有一長(zhǎng)是寬2倍的矩形區(qū)域PMNQ,該區(qū)域中有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電粒子(不計(jì)重力)從左側(cè)PQ邊中點(diǎn)O垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向射入,恰能沿直線從MN邊的中點(diǎn)射出,電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向如圖所示,F(xiàn)只撤去磁場(chǎng),粒子恰從N點(diǎn)射出;若只撤去電場(chǎng),則此粒子將      (   )
A.從P、M之間的某點(diǎn)射出B.從P點(diǎn)射出
C.從M、之間的某點(diǎn)射出D.從M點(diǎn)射出

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

右圖中MN、GH為足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌,金屬棒AB、CD垂直放在兩導(dǎo)軌上,整個(gè)裝置在同一水平面內(nèi)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面,方向如圖。若給CD桿一個(gè)水平向右的速度,則

A.AB、CD最終都處于靜止?fàn)顟B(tài)
B.AB、CD最終以相同的速度保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
C.AB、CD最終保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),但vCD> vAB
D.AB、CD不斷做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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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,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng) = 1 m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接R=1.5Ω的電阻。質(zhì)量為m="0.2" kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d =" 4" m,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t成正比,磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向上。金屬棒ab在沿平行斜面方向的外力F作用下保持靜止,當(dāng)t = 2 s時(shí)外力F恰好為零(g =10 m/s2)。求t = 2 s時(shí)刻棒的熱功率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖6所示,水平放置的平行金屬板ab間存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,a、b板帶有等量異種電荷,a板帶正電,一帶電量為q的正離子以初速度v0射入,恰好能沿直線AB從右邊射出,則磁場(chǎng)方向________________,速度v0=______。若v= v0=E/B,則
粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng),與粒子的________、________、________無(wú)關(guān)

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