（10分）如圖所示為某一裝置的府視圖，PQ、MN為豎直放置的很長(zhǎng)的平行金屬板，兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。金屬棒AB擱置在兩板上緣，接觸良好，并與兩板垂直�，F(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量大小為q，其重力不計(jì)的粒子，以初速度水平射入兩板間。

   （1）為使帶電粒子保持速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，試求金屬棒AB的速度大小和方向。

   （2）設(shè)磁場(chǎng)足夠大，若金屬棒突然停止運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，試求從這一時(shí)刻開始到帶電粒子位移第一次達(dá)到時(shí)的時(shí)間。
 
 


（10分）

   （1）粒子勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受電場(chǎng)力與洛倫茲等大、反向，則金屬棒B端應(yīng)為高電勢(shì)，即金屬棒應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)    1分

    設(shè)AB棒的速度為v，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E；兩板間距為d，板間場(chǎng)強(qiáng)為。

    則：                                                                         1分

                                                                                      1分

    粒子所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，有：

                                                                               1分

    解得：                                                                          1分

   （2）金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝淮挝灰茷?sub>時(shí)，粒子轉(zhuǎn)過的角度為                                2分

    設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，有

                                                                                  1分

    所以：                                                          2分

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，重物的質(zhì)量m=50kg，電源給電動(dòng)機(jī)提供110V的電壓，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流I=5A，試求電動(dòng)機(jī)線圈的電阻．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?安徽三模）如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，輕彈簧左端與一固定擋板相連，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)L=4.0m，皮帶輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以速率v=3.0m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．兩個(gè)質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B置于水平導(dǎo)軌上．第一次使滑塊A壓縮輕彈簧至某一位置，由靜止釋放，滑塊A離開彈簧后以某一速度與B發(fā)生彈性碰撞，碰后滑塊B以速度vB=2.0m/s滑上傳送帶，并從傳送帶右端P點(diǎn)滑出落至地面上的Q點(diǎn)，已知滑塊B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）滑塊B到達(dá)傳送帶右端P點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，使皮帶輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以速率v=3.0m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，仍要使滑塊B落至Q點(diǎn)，則需將滑塊A壓縮彈簧至另一位置由靜止釋放，后與B發(fā)生彈性碰撞，求此過程彈簧對(duì)滑塊A做的功W；
（3）在第二次實(shí)驗(yàn)過程中，滑塊B在傳送帶上滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為某一裝置的俯視圖，PQ、MN為豎直放置的很長(zhǎng)的平行金屬薄板，兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直紙面向里．金屬棒AB擱置在兩板上緣，并與兩板垂直良好接觸．現(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為q，重力不計(jì)的粒子，以初速V0水平向左射入兩板間．求：
（1）金屬棒AB應(yīng)向什么方向、以多大的速度運(yùn)動(dòng)，可以使粒子作勻速運(yùn)動(dòng)？
（2）若金屬棒運(yùn)動(dòng)突然停止，帶電粒子在磁場(chǎng)中繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，從該時(shí)刻開始經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間位移大小為
3
mv0/qB．（磁場(chǎng)足夠大）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為某一裝置的俯視圖，M、N為兩個(gè)豎直放置的平行金屬板，相距為0.4 m，L1和L2為與M、N平行的兩根金屬導(dǎo)軌（兩導(dǎo)軌較細(xì)，與M、N上邊棱處于同一水平面）,L1與M以及L2與N的間距都是0. 1 m，兩導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，其右端接有R=0. 3Ω的電阻．現(xiàn)有一長(zhǎng)為0. 4 m、電阻為0.2Ω的均勻金屬導(dǎo)體棒ab，棒上的a、b、c、d四點(diǎn)分別與M、 N、L1、L2接觸良好，且金屬棒ab與金屬板M、N正交，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．今有一帶正電粒子（不計(jì)重力）以v0=7 m/s的初速度平行于極板水平入射．求當(dāng)金屬棒ab向何方向以多大速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)？

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