如圖所示，在某空間同時(shí)存在著互相正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向豎直向下。一帶電體a帶負(fù)電荷，電量為q1，恰能靜止于此空間的c點(diǎn)，另一帶電體b也帶負(fù)電荷，電量為q2，正在過(guò)a點(diǎn)的豎直平面內(nèi)作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，結(jié)果a、b在c處碰撞并粘合在一起，試分析a、b粘合一起后的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。
帶電體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：
設(shè)a、b的質(zhì)量分別為和，b的速度為。因?yàn)閹щ婓w處于靜止?fàn)顟B(tài)，故有：…①
帶電體b在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則重力和電場(chǎng)力平衡，洛侖茲力做向心力
  …②，   …③
a和b碰撞時(shí)，帶電體沿速度方向的合力為零，故動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可得:
 …④
a、b碰撞后合在一起，總電量為，總質(zhì)量為，仍滿足
   …⑤
洛侖茲力提供向心力，帶電體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：
。聯(lián)立上述方程可得
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在xoy平面第Ⅰ象限有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小未知，其方向沿y軸正向；在第Ⅱ象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；P處有一放射源，內(nèi)裝放射性物質(zhì)，發(fā)生衰變生成新核，放出一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為－q的帶電粒子。帶電粒子從P孔以初速度v0沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，初速度方向與－x軸的夾角θ=60°，粒子恰好從C孔垂直于y軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后打在Q點(diǎn)，已知OQ=2OC，不計(jì)粒子的重力，
（1）寫出發(fā)生衰變時(shí)的核反應(yīng)方程
（2）求粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間t
（3）求粒子到達(dá)Q點(diǎn)的動(dòng)能EkQ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在x軸上方整個(gè)區(qū)域有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸下方整個(gè)區(qū)域有一電場(chǎng)強(qiáng)度E=N/C，方向與y軸正方向成45°夾角的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在t=0時(shí)刻有一比荷q/m="100" C/kg的帶正電的粒子從y軸上的M點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，從x軸上的N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）射入電場(chǎng)，已知M、N距原點(diǎn)O的距離分別為cm、（2+）cm，不計(jì)帶電粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的重力。求：
（1）帶電粒子射入磁場(chǎng)的初速度V0；
（2）帶電粒子第2次經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)刻及坐標(biāo)；
（3）帶電粒子第3次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

光滑水平面上存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電場(chǎng)線水平向右，磁感線水平指向紙里。
水平面左端固定著一塊豎直擋板，離擋板相距L處放著一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的小
物塊m，如圖所示。物塊在電場(chǎng)力作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，而后相繼多次與擋板向碰，物
塊每次和擋板碰撞后速度都減為碰前的k倍（k<1），設(shè)物塊在運(yùn)動(dòng)和碰撞過(guò)程中電荷量始
終不變，碰撞時(shí)間極短。
（1）要使物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不離開(kāi)水平面，L應(yīng)滿足什么條件？
（2）從物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后停止運(yùn)動(dòng)共需要多少時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖(甲)所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L＝0.20 m，電阻R＝10 W，有一質(zhì)量為1kg的導(dǎo)體棒平放在軌道上并與兩軌道垂直，導(dǎo)體棒及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中�，F(xiàn)從t=0開(kāi)始，用一水平向右的外力F沿軌道方向拉動(dòng)導(dǎo)體棒，使之做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，F與時(shí)間t的關(guān)系如圖(乙)所示，試求：
（1）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度a。
（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
（3）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到第20s時(shí)，電阻R的電功率。
（4）若改為恒定拉力作用，但仍要導(dǎo)體棒以該加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，在其它條件不變的
情況下，簡(jiǎn)要說(shuō)明磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度必須滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，虛線間空間存在由勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B組成的正交或平行的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，有一個(gè)帶正電小球（電量為+q，質(zhì)量為m）從正交或平行的電磁混合場(chǎng)上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過(guò)下列的哪個(gè)電磁混合場(chǎng)：（   ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖10所示，abcd是一個(gè)正方形的盒子，

在cd邊的中點(diǎn)有一小孔e，盒子中存在著沿ad方向
的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一粒子源不斷地從a處
的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子
的初速度為v0，經(jīng)電場(chǎng)作用后恰好從e處的小孔射出。
現(xiàn)撤去電場(chǎng)，在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁
場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B（圖中未畫出），粒子仍恰
好從e孔射出。（帶電粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略）
小題1:所加磁場(chǎng)的方向如何？
小題2:電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

水平放置的平行金屬板a、b帶有等量正負(fù)電荷，a板帶正電，兩板間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶正電的液滴在兩板間做直線運(yùn)動(dòng).關(guān)于液滴在兩板間運(yùn)動(dòng)的情況，可能是（   ）
A．沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)
B．沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)
C．沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)
D．沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，質(zhì)量為m電量為q的帶正電物體，在磁感強(qiáng)度為B、方向直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿動(dòng)摩檫因數(shù)為μ的水平面向左運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．物體的速度由v減小到零所用的時(shí)間等于
mv
μ(mg+qvB)
B．物體的速度由v減小到零所用的時(shí)間小于
mv
μ(mg+qvB)
C．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為
μ(mg+qvB)
q
、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)
D．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為
(mg+qvB)
q
、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案