题目内容
如图所示,水平放置的金属板M、N之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,已知两板间距离d=0.3m,电场强度E=500V/m,磁感应强度B=100T.M板上有一小孔P,在P正上方h=5cm处的O点,一带电油滴自由下落,穿过小孔后进入两板间,最后落在N板上的Q点.如果油滴的质量m=10-4kg,带电量q=2×10-6C,求Q、O两点的水平距离.(g取10m/s2)
油滴自由下落,进入两板间电、磁场时的初速为v=
| 2gh |
| 2×10×5×10-2 |
油滴进入电、磁场后,受力情况如图所示,
重力mg=10-4×10N=10-3N
电场力F电=qE=2×10-6×500N=10-3N=mg
F磁=qvB=
| mv2 |
| R |
在磁场力的作用下,它做匀速圆周运动落在Q点.设圆周半径为R,则
解得:R=
| mv |
| qB |
| 10-4×1 |
| 2×10-6×100 |
设Q、O两点的水平距离为x,如图所示,由几何关系得d2+(R-x)2=R2
代入数据解得 x=0.1m
答:Q、O两点的水平距离0.1m.
练习册系列答案
相关题目
| A、小煤块先作匀加速直线运动,后作匀速直线运动 | B、小煤块一直作匀加速直线运动 | C、全过程中,小煤块先受到向右的滑动摩擦力,后不受摩擦力作用 | D、全过程中,小煤块先受到向右的滑动摩擦力,后受到向右的静摩擦力作用 |