(2008•湛江一模)在水平面上有一沿y轴放置的长为L=1m的细玻璃管,在管底有光滑绝缘的带正电的小球.在第一象限中存在
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/10/05 04:32:21
(2008•湛江一模)在水平面上有一沿y轴放置的长为L=1m的细玻璃管,在管底有光滑绝缘的带正电的小球.在第一象限中存在磁感应强度为B=1T的匀强磁场,方向如图所示.已知管沿x轴以v=1m/s的速度平动,带电小球的荷质比为
=
q |
m |
1 |
2 |
小球在离开管之前随管向右以v平动,同时沿管壁做初速度为零的匀加速运动.
(1)设小球的质量为m,加速度为a,受到的洛伦兹力为f=qvB
由牛顿第二定律有 a=
f
m=
qvB
m①
而
q
m=
1
2②
小球飞出管口所有时间为t,则L=
1
2at2③
联立①②③并代入数据解得:t=2s ④
(2)小球飞出管口时沿管壁方向的速度为vy=at⑤
飞出时的合速度为v合=
v2y+v2 ⑥
又设小球以v合在磁场中作圆周运动的半径为r,由牛顿第二定律有
qv合B=m
v2合
r ⑦
联立①②④⑤⑥⑦式并代入数据解得:r=2
2m⑧
又小球飞出管口时,在x方向上移动的距离为x=vt=1m/s×2s=2m
如图所示,由几何知识可知,小球在磁场中运动的圆弧所对应的圆心角为135°.
所以,带电小球离开磁场时离坐标原点的距离为s=r+rcos450+L=(2
2+3)m
(3)小球在磁场中做匀速圆周运动的周期为T=
2πr
v=
2πm
qB
代入数据解得:T=4πS
所以,带电小球从离开管口到离开磁场所用的时间是:t=
135°
360°T=
3π
2s
(1)设小球的质量为m,加速度为a,受到的洛伦兹力为f=qvB
由牛顿第二定律有 a=
f
m=
qvB
m①
而
q
m=
1
2②
小球飞出管口所有时间为t,则L=
1
2at2③
联立①②③并代入数据解得:t=2s ④
(2)小球飞出管口时沿管壁方向的速度为vy=at⑤
飞出时的合速度为v合=
v2y+v2 ⑥
又设小球以v合在磁场中作圆周运动的半径为r,由牛顿第二定律有
qv合B=m
v2合
r ⑦
联立①②④⑤⑥⑦式并代入数据解得:r=2
2m⑧
又小球飞出管口时,在x方向上移动的距离为x=vt=1m/s×2s=2m
如图所示,由几何知识可知,小球在磁场中运动的圆弧所对应的圆心角为135°.
所以,带电小球离开磁场时离坐标原点的距离为s=r+rcos450+L=(2
2+3)m
(3)小球在磁场中做匀速圆周运动的周期为T=
2πr
v=
2πm
qB
代入数据解得:T=4πS
所以,带电小球从离开管口到离开磁场所用的时间是:t=
135°
360°T=
3π
2s
1、如图所示,在一个光滑绝缘足够长的水平面上,静置两个质量均为m,相距l的大小相等的可视为质点的小球,其中A球带正电,电
如图所示,在一个光滑绝缘足够长的水平面上,静置两个质量均为m,相距l的大小相等可视为质点的小球A带正电,B不带电
(2013•黄浦区一模)如图所示,带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点,其带电量为Q;质量为m、带正电的乙球
一个半径为r的光滑绝缘环,竖直放置在水平向右的匀强电场中,场强为E,今有质量为m,带正电量为q的空心小球穿在环上,当小球
在光滑绝缘的水平面上放着三个质量均为m、彼此相距L的带电小球A、B、C,A、B两球都带正电,所带电荷量为q.现用水平力F
如图所示,在竖直平面内放置一长为L、内壁光滑的薄壁玻璃管,在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球,小球带电荷量
(2014•安徽模拟)如图所示,质量为M=2kg,长为L=2m的长木板静止放置在光滑水平面上,在其左端放置一质量为m=1
在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ(如
在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与
物理在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线
在方向水平向右的匀强电场中,场强大小为E,一长为L的绝缘绳的一端系一质量为M,电荷量为Q的带正电小球
质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,相邻球间的距离均为L(L比球半径r大许多),A球带电量qA=