如圖所示,足夠長的兩平行金屬板正對著豎直放置,它們通過導(dǎo)線與電源E、定值電阻R、開關(guān)S相連.閉合開關(guān)后,一個帶電的液滴從兩板上端的中點處無初速度釋放,最終液滴落在某一金屬板上.下列說法中正確的是( 。
分析:分析帶電液滴的受力,根據(jù)物體做曲線運動的條件可知液滴的運動軌跡;
根據(jù)U=Ed可知電動勢變化時E的變化,則可知所受合力的變化,即可求得加速度的變化;
因液滴落在了一個極板上,故液滴的運動時間取決其在水平向的運動,分析水平方向上的受力情況可求得液滴的運動時間.
解答:解:A、液滴在磁場中受重力及電場力,電場力沿水平方向,重力沿豎直方向;因液滴由靜止釋放,故合力的方向一定與運動方向一致,故液滴做直線運動,故A錯誤;
B、兩板間的電勢差等于電源電壓,當(dāng)電動勢變大時,兩板上的電壓變大,由U=Ed可知,板間的電場強度增大,電場力變大,合力變大,故加速度增大,故B正確;
C、因粒子最終打在極板上,故運動時間取決于水平向的加速度,當(dāng)電動勢變大時,其水平方向受力增大,加速度增大,運動時間減小,故C錯誤;
D、定值電阻在此電路中只相當(dāng)于導(dǎo)線,阻值的變化不會改變兩板間的電勢差;故帶電粒子受力不變,加速度不變,運動時間不變,故D錯誤;
故選B.
點評:雖然本題中液滴做的是直線運動,但要注意速度合成與分解的應(yīng)用,明確水平方向和豎直方向上的兩個運動是互不干擾的.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?南匯區(qū)模擬)如圖所示,足夠長的兩根相距為0.5m的平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強度B為0.8T的勻強磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面.兩根質(zhì)量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的可動金屬棒ab和cd都與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)軌下端連接阻值為1Ω的電阻R,金屬棒ab用一根細(xì)繩拉住,細(xì)繩允許承受的最大拉力為0.64N.現(xiàn)讓cd棒從靜止開始落下,直至細(xì)繩剛被拉斷時,此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.2J,求:
(1)此過程中ab棒和cd棒產(chǎn)生的熱量Qab和Qcd;
(2)細(xì)繩被拉斷瞬時,cd棒的速度v.
(3)細(xì)繩剛要被拉斷時,cd棒下落的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的兩光滑導(dǎo)軌水平放置,兩條導(dǎo)軌相距為d,左端MN用阻值不計的導(dǎo)線相連,金屬棒ab可在導(dǎo)軌上滑動,導(dǎo)軌單位長度的電阻為r0,金屬棒ab的電阻不計.整個裝置處于豎直向下的均勻磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度隨時間均勻增加,B=kt,其中k為常數(shù).金屬棒ab在水平外力的作用下,以速度v沿導(dǎo)軌向右做勻速運動,t=0時,金屬棒ab與MN相距非常近.求:
(1)當(dāng)t=to時,水平外力的大小F.
(2)同學(xué)們在求t=to時刻閉合回路消耗的功率時,有兩種不同的求法:
方法一:t=to時刻閉合回路消耗的功率P=F?v.
方法二:由Bld=F,得I=
F
Bd
P=I2R=
F2R
B2d2
(其中R為回路總電阻)
這兩種方法哪一種正確?請你做出判斷,并簡述理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的兩根光滑固定導(dǎo)軌相距0.5m豎直放置,導(dǎo)軌電阻不計,下端連接阻值為R=1Ω的電阻,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B=0.8T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里.兩根質(zhì)量均為0.04kg、電阻均為r=0.5Ω的水平金屬棒ab和cd都與導(dǎo)軌接觸良好.金屬棒ab用一根細(xì)線懸掛,細(xì)線允許承受的最大拉力為0.64N,現(xiàn)讓cd棒從靜止開始下落,經(jīng)ls鐘細(xì)繩剛好被拉斷,g取10m/s2.求:
(l)細(xì)線剛被拉斷時,整個電路消耗的總電功率P;
(2)從cd棒開始下落到細(xì)線剛好被拉斷的過程中,通過cd棒的電荷量q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的兩根光滑導(dǎo)軌相距0.5m豎直平行放置,導(dǎo)軌電阻不計,下端連接阻值為1Ω的電阻R,導(dǎo)軌處在勻強磁場B中,磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面向里,磁感應(yīng)強度為0.8T.兩根質(zhì)量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的水平金屬棒ab、cd都與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒a6用一根細(xì)繩懸掛,細(xì)繩允許承受的最大拉力為0.64N.現(xiàn)讓cd棒從靜止開始落下,直至細(xì)繩剛好被拉斷,在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.2J,g取10m/s2,求:
(1)此過程中ab棒和cd棒分別產(chǎn)生的熱量Qab和Qcd;
(2)細(xì)繩剛被拉斷時,cd棒的速度;
(3)細(xì)繩剛被拉斷時,cd棒下落的高度.
(4)cd棒從靜止開始落下直至細(xì)繩剛好被拉斷所經(jīng)過的時間.

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