题目内容
两平行金属板相距为d,板间有磁感应强度为B的匀强磁场,按如图4所示的方式接入电路.已知电源内阻为r,滑动变阻器的总电阻为R.有一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,从左端沿两板正中间水平射入场区,不计重力.
(1)若不给金属板充电,求粒子初速度v0多大时,可以垂直打在金属板上;
(2)闭合开关S,把滑动变阻器的滑片P移到中点.粒子仍以相同的初速度v0射入,而从两板间沿直线穿过,求电源的电动势E.
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(1)粒子在洛伦兹力作用下运动1/4圆周后可垂直打在金属板上,故qv0B=m
(2)由于粒子从两板间沿直线穿过,所以有
qv0B=q
滑片P在滑动变阻器中点时,两板间电压为
U=
由①②③式解得 E=
【试题分析】
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