如圖所示,水平放置的帶電平行金屬板AB間距為d,板間電勢差為U,水平方向且垂直紙面向里的勻強磁場為B.今有一帶電粒子在AB間豎直平面內(nèi)作半徑為R的勻速圓周運動,則帶電粒子轉(zhuǎn)動方向為
順時針
順時針
,速率為
gdBR
U
gdBR
U
m/s.
分析:根據(jù)題意可知,粒子在復(fù)合場中做勻速圓周運動,則電場力與重力平衡,只由洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合左手定則,即可求解.
解答:解:由題意可知,粒子之所以能做勻速圓周運動,是因電場力與重力平衡,所以電場力豎直向上,根據(jù)電場線的方向,則粒子帶負電,
再根據(jù)左手定則可知,粒子沿著順時針方向轉(zhuǎn)動.
由洛倫茲力表達式有:Bqv=m
v2
R
;
而在豎直方向上合力為零,則有:qE=mg,
即:E=
U
d

綜上可得:v=
gdBR
U

故答案為:順時針,
gdBR
U
點評:考查粒子在復(fù)合場中,做勻速圓周運動,掌握處理的方法與規(guī)律,理解牛頓第二定律的應(yīng)用,與向心力的表達式.
練習冊系列答案
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如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B間距為d,帶電粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間,當兩板上不加電壓時,粒子恰從下板的邊緣飛出.現(xiàn)給AB加上一電壓,則粒子恰好從上極板邊緣飛出求:(1)兩極板間所加電壓U;(2)金屬板的長度L.

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如圖所示,水平放置的矩形線圈abcd的面積為S,處于豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場內(nèi),則穿過矩形線圈的磁通量是
BS
BS
,當線圈繞ab邊轉(zhuǎn)過90°時,穿過它的磁通量為
0
0

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精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運行,現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,若A端與B端相距30m,則(g=10m/s2)(  )
A、小煤塊先作勻加速直線運動,后作勻速直線運動B、小煤塊一直作勻加速直線運動C、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動摩擦力,后不受摩擦力作用D、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動摩擦力,后受到向右的靜摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C,b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10?18C的帶正電的粒子(不計重力),從貼近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場,剛好從狹縫P穿過b板而垂直進入勻強磁場,最后粒子回到邊界b的Q(圖中未標出)處.試求
(1)粒子穿過狹縫P時的速度υ及其與b板的夾角θ.
(2)P、Q之間的距離L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來AB兩板不帶電,B極板接地,它的極板長L=0.1m,兩板間距離d=0.4×10-2m,現(xiàn)有一微粒質(zhì)量m=2.0×10-6kg,帶電量q=+1.0×10-8C,以一定初速度從兩板中央平行于極板射入,由于重力作用微粒恰好能落到A板上中點O處,不反彈.忽略平行板電容器的邊緣效應(yīng),取g=10m/s2.試求:
(1)帶電粒子入射初速度的大;
(2)現(xiàn)使電容器帶上電荷,使帶電微粒能從平行板電容器的右側(cè)射出,且不碰板.則帶電后A板的電勢應(yīng)滿足什么條件?

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