如图14所示.PR是一长为L=0.64 m 的绝缘平板,固定在水平地面上.挡板R固定在平板的右端.整个空间有一个平行于PR的匀强电场E.在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B.磁场的宽度为0.32 m.一个质量m=0.50×10-3 kg.带电荷量q=5.0×102 C的小物体.从板的P端由静止开始向右做匀加速运动.从D点进入磁场后恰能做匀速直线题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图14所示，PR是一长为L=0.64 m 的绝缘平板,固定在水平地面上，挡板R固定在平板的右端.整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B，磁场的宽度为0.32 m.一个质量m=0.50×10^-3 kg、带电荷量q=5.0×10² C的小物体，从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动.当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤掉电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，PC=L/4.若物体与平板间的动摩擦因数μ=0.20,取g=10 m/s².

图14

（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电；?

（2）求磁感应强度B的大小；?

（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.

(1)电场方向向左　物体带负电　(2)0.13 T　(3)4.8×10^-4 J?

解析:

(1)物体由静止开始向右做匀加速运动，证明电场力向右且大于摩擦力.进入磁场后做匀速直线运动，说明它受的摩擦力增大，证明它受的洛伦兹力方向向下.由左手定则判断，物体带负电.物体带负电而所受电场力向右，证明电场方向向左.?

(2)设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为v₂，从离开磁场到停止的过程中，根据动能定理有-μmg=0-mv₂²，解得v₂=0.80 m/s.物体在磁场中向左做匀速直线运动，受力平衡，mg=qv₂B，解得B≈0.125 T≈0.13 T.?

(3)设从D点进入磁场时的速度为v₁，根据动能定理有：qEL-μmgL=mv₁²，物体从D到R做匀速直线运动，受力平衡：qE=μ(mg+qv₁B)，解得v₁=1.6 m/s，小物体撞击挡板损失的机械能：ΔE=mv₁²-mv₂²，解得?ΔE=4.8×10^-4 J.?

练习册系列答案

；（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱阻值R′=50Ω，在丙图中空格处（5mA）对应的温度数值为

℃．

（2）PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性，其电阻随温度变化关系复杂．现有一只由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：

t/℃	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
R/kΩ	14	11	7	3	4	5	6	8	10	14	16

加热器接到200V的电源上，在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率P_R随温度t的变化关系曲线，已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为P_Q=0.1（t-t₀）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t₀为室温（本题取20℃）．
①请在同一坐标平面内作出P_Q与温度t之间关系的图象
②加热器工作的稳定温度为

℃；
③加热器保持工作稳定温度的原理为：
当温度稍高于稳定温度时：

；
当温度稍低于稳定温度时：

从而保持温度稳定．

Ⅰ．为研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图2所示
①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？

（填写仪器序号）
A．打点计时器 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的原因是：

Ⅱ．一由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：

t/⁰C	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
R/kΩ	14	11	7	3	4	5	6	8	10	14	16
R²/kΩ²	196	121	49	9	16	25	36	64	100	196	256
R^-1/kΩ^-1	0.07	0.09	0.14	0.33	0.28	0.20	0.17	0.13	0.10	0.07	0.06

①已知它向四周散热的功率为P_Q=0.1（t-t₀）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t₀为室温（本题
取20℃）．当加热器产生的焦耳热功率P_R和向四周散热的功率P_Q相等时加热器温度保持稳定．加热器接到200V的电源上，在图3的方格纸上作出P_R和P_Q与温度t之间关系的图象加热器工作的稳定温度为

℃；（保留两位有效数字）
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时

；
当温度稍低于稳定温度时

，从而保持温度稳定．

图14

（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电；?

（2）求磁感应强度B的大小；?

（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.

（08年宜昌一中期末）(14分) 如图所示，PR是一长为L＝0.64 m的绝缘平板，固定在水平地面上，挡板R固定在平板的右端。整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的宽度d=0.32 m。一个质量m＝0.50×10^－3kg、带电荷量为q＝5.0×10^－2C的小物体，从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动。当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤去电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍作匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，PC＝L／4。若物体与平板间的动摩擦因数μ＝0.20，g取10m／s²。
　　（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电并说明理由；
　　（2）求磁感应强度B的大小；
　　（3）求物体与挡板碰撞前的速度大小。　　

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