题目内容

如图所示，在两条平行光滑导轨上有一金属棒ab，匀强磁场跟轨道平面垂直，导轨上有两定值电阻，R1=5Ω，R2=6Ω，滑动变阻器R0（其余电阻不计），电路中的电压表量程为0~10V，电流表的量程为0~3A，将R0调至30Ω，用F=40N的力使ab垂直导轨向右平移，当ab达到稳定状态时，两电表中有一表正好达到满偏，而另一表未达到满偏。（1）求此时ab的速度；（2）调节R-0的阻值使稳定时两表都正好满偏，力F必须为多大？此时ab的速度又为多大？
解：（1）R0与R2并联， R并=30×6/（30+6）=5Ω此时电路中的总电阻为R总=5+5=10Ω如电流表满偏，则有电压表的示数U=3×5=15V＞10V 所以只能是电压表满偏，此时电路中的电流为I=2A，总电动势为E=20V由于棒匀速，有F=F安=ILB LB=F/I=40/2=20 由E=vBL得此时 v=E/BL=20/20=1m/s（4分）（2）当两表都满偏时，有I=3A，U=10V，R1两端的电压U1=15V，U总=E=25V由F―F安=ma 当a=0时有F=ILB=3×20=60N（3分） 由E=vBL得v=E/BL=25/20=1.25m/s （2分）
练习册系列答案
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如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求：
（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；
（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；
（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离s．
如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求：
（1）粒子在电场中运动的时间；
（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；
（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离Y．

如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：
(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan ?；
(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离s.

（13分）如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O。试求：

（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；

（2）粒子打到屏上的点P到O点的距离；

（3）粒子在整个运动过程中动能的变化量。

 

如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏幕．现有一带电量为＋q、质量为m的带电粒子，以垂直于电场的初速度v0射入电场中，粒子的重力不计，v0方向的延长线与屏幕的交点为O.试求：

(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；

(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；

(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离s.

 

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