一帶正電的小球質(zhì)量m=1.0×10-2kg,帶電荷量為q=+1.0×10-2C,小球在相互垂直的勻強電場和勻強磁場的空間中沿一斜線向下做勻速直線運動,如圖所示。已知其水平分速度為vx=6 m/s,磁感應(yīng)強度大小為B=1 T,方向垂直紙面向里,電場力做負功的功率PE=0.3 W。則電場強度(g取10 m/s2;sin37°=0.6)(    )

A.大小為5 N/C,方向與vx方向夾53°斜向下

B.大小為3 N/C,方向與vx方向夾37°斜向上

C.大小為4 N/C,方向與vx反方向夾53°斜向上

D.大小為5 N/C,方向與vx反方向夾53°斜向上

【解析】設(shè)速度與水平方向夾角為θ,電場與vx反方向夾角為α,如圖所示,由正交分解,qEsinα+qvBcosθ=mg,qEcosα=qvBsinθ,化簡得Esinα+vcosα=g,Ecosα=vsinα,消v得Esinα+Ecosα=g,即E=g,又qEcos(α-θ)v=P,所以vsinθ=3,vcosθ=6,則Esinα+6=10,Ecosα=3,所以tanα=,α=53°,E=5N/C,D正確;此題為帶電粒子在復(fù)合場中的平衡問題,考查正交分解和運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

一帶正電的小球質(zhì)量m=1.0×10-2kg,帶電量為q=+1.0×10-2c,小球在在相互垂直的勻強電場和磁場中沿一斜線向下做勻速直線運動,如圖所示,已知其水平分速度為vx=6m/s磁感應(yīng)強度為B=1T,方向垂直紙面向里,電場力做負功的功率P=0.3W,則電場強度為(g=10m/s2,)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖xoy坐標系,x<0區(qū)域存在水平向右的電場,x>0區(qū)域存在豎直向上的電場和垂直于紙面向外的磁場B,其中兩區(qū)域的電場強度大小相等。有一帶正電的小球質(zhì)量m,電量q受到的電場力大小等于重力大小,從p點(-L,L)由靜止釋放,其中B=,重力加速度為g。求:

(1)小球第一次進入磁場的速度大小。

(2) 小球第二次經(jīng)過y軸的坐標。

(3) 小球第三次經(jīng)過y軸的坐標。


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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年河南省淇縣一中高二第一次月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(12分)一帶電平行板電容器豎直放置,如圖所示.板間距d=0.1 m,板間電勢差U=1000 V.現(xiàn)從A處以速度vA=3 m/s水平向左射出一帶正電的小球(質(zhì)量m=0.02 g、電荷量為q=10-7 C),經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)小球打在A點正下方的B處,(取g=10 m/s2)求:

(1)分別從水平方向和豎直方向定性分析從A到B的過程中小球的運動情況;
(2)A、B間的距離.

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科目:高中物理 來源:2014屆河南省高二第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(12分)一帶電平行板電容器豎直放置,如圖所示.板間距d=0.1 m,板間電勢差U=1000 V.現(xiàn)從A處以速度vA=3 m/s水平向左射出一帶正電的小球(質(zhì)量m=0.02 g、電荷量為q=10-7 C),經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)小球打在A點正下方的B處,(取g=10 m/s2)求:

(1)分別從水平方向和豎直方向定性分析從A到B的過程中小球的運動情況;

 (2)A、B間的距離.

 

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