如圖，在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)。一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)。棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好。導(dǎo)軌之間有水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌右邊與電路連接。電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2R、R和R。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C，板間距離為d。當(dāng)ab棒以速度v0一直向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電容器正中心的質(zhì)量為m的帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。

（1）試判斷微粒的帶電性質(zhì)及所帶電量的大小。

（2）若ab棒突然以2v0的速度一直向左勻速運(yùn)動(dòng)，則帶電微粒經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)到電容器的上板？其電勢(shì)能和動(dòng)能各增加了多少？


【答案解析】 （1）   （2）     mgd  

解析 ：  解：（1）棒以v0的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较�，電容器上板帶正電。由于微粒受力平衡，電�?chǎng)力方向向上，場(chǎng)強(qiáng)方向向下

所以微粒帶負(fù)電   

mg =   …①      

Uc=IR      …②      

   … ③  

E = Blv0     …④              

由以上各式求出     …⑤

   （2）ab棒以2v0的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)

微粒受到向上的電場(chǎng)力為F=2 mg   …⑥ 

   … ⑦     

       …⑧       

由以上各式求得帶電微粒運(yùn)動(dòng)到電容器上板的時(shí)間為   …⑨  

帶電微粒電勢(shì)能的增量△E1 = —2mg= —mgd                …⑩  

帶電微粒動(dòng)能的增量△Ek­=mg=mgd                     


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿＋y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)， 在第Ⅰ象限的某個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（電場(chǎng)、磁場(chǎng)均未畫出）；一個(gè)比荷為的帶電粒子以大小為的初速度自點(diǎn)P（）沿＋x方向運(yùn)動(dòng)，恰經(jīng)原點(diǎn)O進(jìn)入第Ⅰ象限，粒子穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，最終從x軸上的點(diǎn)Q（）沿－y方向進(jìn)入第Ⅳ象限；已知該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，不計(jì)粒子重力。

⑴ 求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的大��；

⑵ 求粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑及時(shí)間；

⑶ 求圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


質(zhì)量m=2×103t的列車以v=60m/s的速度在平直鐵路上勻速行駛，列車受到的牽引力為F1=5×104N。從某時(shí)刻開始，列車的牽引力變?yōu)?i>F2=2×104N，假設(shè)列車運(yùn)行中受到的阻力不變，求：

(1)列車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力大小；

(2)列車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大�。�

(3)列車開始減速20s內(nèi)通過(guò)的位移大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示的直角三角形ABC是玻璃磚的橫截面，，，E為BC邊的中點(diǎn)。一束平行于AB的光束從AC邊上的某點(diǎn)射入玻璃磚，進(jìn)入玻璃磚后，在BC邊上的E點(diǎn)被反射，EF是該反射光線，一且EF恰與AC平行。求：

①玻璃磚的折射率；

②該光束從AC邊上射入玻璃磚后在玻璃磚中傳播的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中�，F(xiàn)給圓環(huán)一個(gè)水平向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)中下列說(shuō)法正確的是

 A．圓環(huán)可能做勻減速運(yùn)動(dòng)      

 B．圓環(huán)不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

 C．圓環(huán)克服摩擦力所做的功一定為

 D．圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上有2個(gè)質(zhì)量均為m的小球，現(xiàn)用兩種方式將球相對(duì)于地面以恒定速度V向右水平拋出。第一種方式是將2個(gè)小球一起拋出，第二種方式是將小球依次先后拋出。比較用上述不同方式拋完小球后小車的最終速度（     ）              

A．第一種較大         B．第二種較大           

C．二者一樣大          D．不能確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下：地球半徑R＝6400km，月球半徑r＝1740km，地球表面重力加速度g0＝9.80m／s2，月球表面重力加速度g′＝1.56m／s2，月球繞地球中心轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v＝l km／s，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為T＝27.3天，光速c＝2.998×105km／s.1969年8月1日第一次用激光器向位于頭頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過(guò)約t=2.565s接收到從月球表面反射回來(lái)的激光信號(hào)，利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離s，則下列方法正確的是（   ）

A．利用激光束的反射s＝c·來(lái)算               B．利用v＝來(lái)算

C．利用g0＝ 來(lái)算          D．利用＝(s＋R＋r)來(lái)算

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖甲所示，一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)刻(t=0)將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，己知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上。在物塊放到木板上之后，木板運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象可能是圖乙中的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


把帶電荷量2×10－8 C 的正點(diǎn)電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)，要 克服電 場(chǎng)力做功8×10－6 J，若把該電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的B點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功2×10－6 J，取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零．求：

(1)A點(diǎn)的電勢(shì)．

(2)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差．

(3)若把2×10－5 C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功．

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