如图所示.匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里.极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接.电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动.当滑动变阻器的滑动触头位于a.b的中间位置且导体棒MN的速度为v0时.位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻.各� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R₀的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R₀的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置且导体棒MN的速度为v₀时，位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态。若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，各接触处接触良好，重力加速度为g，则下列判断正确的是

A．油滴带正电荷

B．若将上极板竖直向上移动距离d，油滴将向上加速运动，加速度a = g/2

C．若将导体棒的速度变为2v₀，油滴将向上加速运动，加速度a = g

D．若保持导体棒的速度为v₀不变，而将滑动触头置于a端，同时将电容器上极板向上移动距离d/3，油滴仍将静止

解析试题分析：由右手定则可知，平行板电容器上端带正电，下端带负带，油滴要静止，其受到的电场力和重力平衡，即mg=qE，因此油滴带负电，A错；若将上极板竖直向上移动距离d，那么电场强度将减少，电场力减少，重力大于电场力，油滴将向下加速运动，B错；平行板两端的电压,
，将导体棒的速度变为2v₀则平行板两端的电压增大两倍，电场力增大两倍变为2qE=2mg，由牛顿第二定律知，油滴将向上加速运动，加速度，C对；若保持导体棒的速度为v₀不变，而将滑动触头置于a端，同时将电容器上极板向上移动距离d/3时，，，电场强度不变，油滴仍将静止，D对，所以本题选择CD。
考点：电磁感应电容电场强度

练习册系列答案

相关题目

长为L的金属杆原来不带电，在距其左端r处放一个电荷量为q的点电荷，则金属杆中点处的场强为，金属杆上的感应电荷在杆中点处产生的场强大小为 .

如图所示，真空中相距d="5" cm的两块平行金属板A、B与电源连接(图中未画出)，其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图所示.
将一个质量m=2.0×10^-23 kg，电量q=+1.6×10^-15C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力.求：

(1)在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小;
(2)若在t=时刻从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子恰好不能到达A板，试求 A板电势变化的周期为多大？

（14分）如图所示，在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中．分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场．质量为m电荷量为q的带电粒子，以速度υ₀沿ad方向从a点射入电场，并从dc边的中点O射出，不计重力．

（1）求电场强度的大小；
（2）若粒子垂直于ef边界射出磁场，求它在电、磁场中运动的总时间；
（3）磁场的磁感应强度大小在什么范围内时，粒子才能从de边界射出磁场？

如图所示，在坐标系右侧存在一宽度为、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为B；在左侧存在与y轴正方向成角的匀强电场。一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在点P(，)时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出；将粒子源沿直线PO移动到Q点时，所发出的粒子恰好不能从EF射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求：

（1）匀强电场的电场强度；
（2）粒子源在Q点时，粒子从发射到第二次进入磁场的时间。

（18分）如图所示，在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场，电场强度为E。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xoy平面向外，磁感应强度为B。-y轴上的A点与O点的距离为d，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场，不计粒子的重力。

（1）求粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（2）要使粒子进人磁场之后不再经过x轴，求电场强度的取值范围；
（3）改变电场强度，使得粒子经过x轴时与x轴成θ=30⁰的夹角，求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x₀。

（17分）平面直角坐标系中，第1象限存在沿轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的N点与轴正方向成60º角射入磁场，最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60º角射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：

（1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；
（2）粒子从M点运动到P点的总时间；
（3）匀强电场的场强大小E。

如图所示,两个平行金属板AB中间为一匀强电场,AB相距10cm,CD为电场中的两点,CD=8cm,CD连线和电场方向成60°角,C点到A板的距离为2cm。已知质子从C点移到D点,电场力作功为3.2×10^-17J。（质子带电量为1.6×10^-19C）求:
（1）匀强电场的电场强度；
（2）AB两板之间的电势差；
（3）若将A板接地，则C、D两点的电势各为多大?

如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压U₁加速后，穿过AA'中心的小孔沿中心轴O₁ O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域．当极板P和P'间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；若加上偏转电压U₂后，亮点则偏离到O'点．已知电子带电量为-e 、质量为m，极板P和P'水平方向的长度为L、极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离可忽略不计(如图所示) .求:

(1)打在荧光屏O点的电子速度的大小
(2)荧光屏上O'点与O点的竖直间距多大

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