如圖所示，在空間存在水平方向的勻強磁場（圖中未畫出）和方向豎直向上的勻強電場（圖中已畫出），電場強度為E，磁感強度為B。在某點由靜止釋放一個帶電液滴，它運動到最低點恰與一個原來處于靜止狀態(tài)的帶電液滴b相撞，撞后兩液滴合為一體，并沿水平方向做勻速直線運動，如圖所示，已知的質(zhì)量為b的2倍，的帶電量是b的4倍（設(shè)、b間靜電力可忽略）。
（1）試判斷、b液滴分別帶何種電荷？
（2）求當、b液滴相撞合為一體后，沿水平方向做勻速直線的速度及磁場的方向；
（3）求兩液滴初始位置的高度差。
（1）設(shè)b質(zhì)量為，則帶電量為4q，因為如果帶正電，要向下偏轉(zhuǎn)，則必須：；而對b原來必須受力平衡，則：。前后相矛盾，表明帶負電，b帶正電。 （4分）（2）設(shè)υA為與b相撞前的速度，下落的過程中重力、電場力做正功，由動能定理有：。 ⑴ （2分）由于b原來處于靜止狀態(tài)：。 由以上兩式可得： ⑵ （1分）、b相撞的瞬間動量守恒：。得 ⑶ （2分）而電荷守恒，故： （1分）、b碰撞后粘在一起做勻速直線運動，重力、電場力豎直向下，洛侖茲力豎直向上，所以磁場方向垂直紙面向外 （2分）由平衡條件得：，則： ⑷ （1分）所以，由⑵⑶⑷式得： （2分）
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在空間存在著水平方向的勻強磁場和豎直方向的勻強電場．電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B．在某點由靜止釋放一個帶電液滴a，它運動到最低點處，恰與一個原來處于靜止（懸浮）的液滴b相撞，撞后兩液滴合為一體，沿水平方向做直線運動．已知液滴a質(zhì)量是液滴b質(zhì)量的2倍，液滴a所帶電量是液滴b所帶電量的4倍．
（1）判斷液滴a、b的電性；
（2）計算兩液滴初位置之間的高度差h．（設(shè)a、b之間的靜電力忽略不計）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?廣州模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域：以MN為界，上部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，下部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向里，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點有一帶負電荷的離子處于靜止狀態(tài)，某時刻離子分解成為帶電粒子A和不帶電粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的初速度向右運動，經(jīng)過界線MN時速度方向與界線成60°角，進入下部分磁場．當粒子B沿與界線平行的直線到達位置Q點時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．求：
（1）P、Q兩點間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?黃岡模擬）如圖所示，在空間存在著水平向右、場強為E的勻強電場，同時存在著豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．在這個電、磁場共存的區(qū)域內(nèi)有一足夠長的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運動過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運動情況；
（2）求金屬環(huán)運動的最大加速度的大�。�
（3）求金屬環(huán)運動的最大速度的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?湖北模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域，以MN為界，上部分的均強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，下部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向內(nèi)，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點有一帶負電荷的離子處于靜止狀態(tài)，某時刻該離子分解成為帶電荷的粒子A和不帶電的粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的速度向右運動，經(jīng)過界線MN時的速度方向與界線成60°角，進入下部分磁場．當粒子B沿與界線平行的直線到達位置Q點時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．
（1）P、Q兩點間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在空間存在著水平向右、場強為E的勻強電場，同時存在著豎直向上、磁感強度為B的勻強磁場．在這個電、磁場共同存在的區(qū)域內(nèi)有一足夠長的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運動過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運動性質(zhì)，并求出金屬環(huán)運動的最大速度．
（2）金屬環(huán)沿桿的運動過程是一個能量轉(zhuǎn)化與守恒過程，試說明金屬環(huán)沿桿的運動過程中，各種能量的變化及其轉(zhuǎn)化的關(guān)系，并求出每秒鐘電勢能變化的最大值．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案