题目内容

【题目】如图所示,空间中存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小为,同时存在着水平方向的匀强磁场,其方向与电场方向垂直,磁感应强度大小B=0.5 T。有一带正电的小球,质量m=1×10–6 kg,电荷量q=2×10–6 C,正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动,当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象),取g=10 m/s2。求:

(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向;

(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。

【答案】(1)v=20 m/s 速度v的方向与电场E的方向之间的夹角为θ=60° (2) t==3.5 s

【解析】(1)小球做匀速直线运动时,受力如图,

其所受的三个力在同一平面内,合力为零,则有:

带入数据解得:

速度v的方向与电场E的方向之间的夹角满足

解得:,则

(2)撤去磁场后,由于电场力垂直于竖直方向,它对竖直方向的分运动没有影响,以P点为坐标原点,竖直向上为正方向,小球在竖直方向上做匀减速直线运动,其初速度为

若使小球再次穿过P点所在的电场线,仅需小球的竖直方向的分位移为零,则有:

联立解得

练习册系列答案
相关题目

【题目】某实验小组要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,实验原理如图所示,要求当热敏电阻的温度达到或超过60oC时,系统报警。该热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示。

t/oC

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

Rt

220.0

165.0

130.0

100.0

80.0

70.0

可供选用的器材有:

A.电源E13V,内阻不计)

B.电源E29V,内阻不计)

C.滑动变阻器R10~100Ω

D.滑动变阻器R20~1000Ω

E.热敏电阻Rt

F.报警器(电阻不计,流过的电流超过40mA就会报警,超过80mA将损坏)

G.开关S

H.导线若干

(1)电路中电源应选用______,滑动变阻器应选用______;(填器材前的代号)

(2)实验中发现电路不工作。某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,则应将选择开关旋至______(选填“直流2.5V”,“直流10V”,“交流2.5V”)档,合上开关S,用调节好的多用电表进行排查,现测量abac两点间的电压,则接在a点的应是______(填“红”或“黑”)表笔,若接入ab时示数为零,接入ac时指针偏转,若电路中只有一处故障,则电路故障为______

(3)排除故障后,将热敏电阻置于温控室中,调整温控室的温度为60oC,将开关S闭合,调整滑动变阻器,当报警器刚开始报警时,滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω,若要求降低报警温度,则滑动触头应该向______移动(填“左”或“右”)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网