题目内容
用一金属窄片折成一矩形框架水平放置,框架右边上有一极小开口.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,如图所示,框架以速度v1向右匀速运动,一带电油滴质量为m,电荷量为q,以速度v2从右边开口处水平向左射入,若油滴恰能在框架内做匀速圆周运动,则( )
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A.油滴带正电,且逆时针做匀速圆周运动
B.油滴带负电,且逆时针做匀速圆周运动
C.圆周运动的半径一定等于![]()
D.油滴做圆周运动的周期等于![]()
【答案】
D
【解析】
试题分析:由于油滴恰能在框架内做匀速圆周运动,所以液滴受的电场力和重力平衡,由右手定则可知,上下两金属片中的上板电势高,场强方向向下,而电场力方向向上,所以液滴带负电;再由左手定则可知,液滴进入场区后受洛伦兹力的方向向上,所以液滴做顺时针方向的匀速圆周运动。AB均错误;根据
,而
,
,
,
,解得
选项C错误,D正确。
考点:此题考查粒子做匀速圆周运动的条件、电磁感应现象,右手定则,左手定则及洛伦兹力的表达式等。
练习册系列答案
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用一金属窄片折成一矩形框架水平放置,框架右边上有一极小开口.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,如图8所示,框架以速度v1向右匀速运动,一带电油滴质量为m,电荷量为q,以速度v2从右边开口处水平向左射入,若油滴恰能在框架内做匀速圆周运动,则 ( ) ![]()
| A.油滴带正电,且逆时针做匀速圆周运动 |
| B.油滴带负电,且逆时针做匀速圆周运动 |
| C.圆周运动的半径一定等于 |
| D.油滴做圆周运动的周期等于 |