【題目】用一根長(zhǎng)L=0.8m的輕繩,吊一質(zhì)量為m=1.0g的帶電小球,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T,方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,將小球拉到與懸點(diǎn)等高處由靜止釋放,小球便在垂直于磁場(chǎng)的豎直面內(nèi)擺動(dòng),當(dāng)球第一次擺到低點(diǎn)時(shí),懸線(xiàn)的張力恰好為零(重力加速度g=10m/s2

1)小球帶何種電荷?電量為多少?

2)小球第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力多大?

【答案】17.5×10-2C;帶負(fù)電;(20.06N。

【解析】

1)小球第一次擺到最低點(diǎn)時(shí)速度水平向左,懸線(xiàn)的拉力恰好為零,說(shuō)明洛倫茲力豎直向上,由左手定則,拇指向上,讓磁感線(xiàn)穿過(guò)掌心,四指就指向右,故小球帶負(fù)電.

設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)速度為v,由動(dòng)能定理可得:

解得:v= 4m/s

此時(shí)對(duì)小球受力分析如圖:

根據(jù)牛頓第二定律有:

解得q=7.5×10-2C

2)小球第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),速度大小不變,方向變?yōu)橄蛴,受力分析如圖:

根據(jù)牛頓第二定律有:

解得:F=0.06N

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】在如圖甲所示的電路中,螺線(xiàn)管匝數(shù)n=1500匝,橫截面積S=20cm2.螺線(xiàn)管導(dǎo)線(xiàn)電阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2 =5.0Ω,C=30μF.在一段時(shí)間內(nèi),穿過(guò)螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化.求:

(1)求螺線(xiàn)管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)?

(2)閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后,電阻R1的電功率?

(3)閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后,求電容器的電量?

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1)當(dāng)bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多大?

2bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)后,它所受到的磁場(chǎng)力是多大?

3)整個(gè)過(guò)程中線(xiàn)框產(chǎn)生的熱量是多少?

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【題目】一個(gè)平行板電容器充電后與電源斷開(kāi),負(fù)極板B接地,P為兩極板間一點(diǎn),如圖所示。用E表示電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度,U表示兩極板間的電壓,φ表示P點(diǎn)的電勢(shì),則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.若保持B極板不動(dòng),將極板A向下移動(dòng)少許,則U變小,E不變

B.若將一玻璃板插入AB兩極板之間,則φ變大,E變大

C.若將A極板向左平行移動(dòng)少許,則U變小,φ不變

D.若保持A極板不動(dòng),將極板B向上移動(dòng)少許,則U變小,φ減小

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【題目】如圖為甲、乙兩個(gè)物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā),沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象。則(

A.24 s內(nèi),甲處于靜止?fàn)顟B(tài)

B.2 s時(shí)刻,甲在乙的正前方

C.06 s內(nèi),甲和乙相遇一次

D.0--6 s內(nèi),甲和乙的位移相同

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【題目】1909,英國(guó)物理學(xué)家_________和他的同事們用高速飛行的粒子去轟擊金箔,根據(jù)粒子飛行路徑的改變,得出如下結(jié)果:(1_____________________________________________;(2_____________________________________________;3___________________________

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(1)閉合電鍵前應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”)端。

(2)若閉合開(kāi)關(guān)S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片,都不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零。原因可能是圖甲中的__________ (選填:“a”或“b”或“c”)處接觸不良。

(3)排除故障重新實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組I、U的值,作出小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖丙所示實(shí)線(xiàn),小王同學(xué)想知道電壓為2.0V時(shí)燈泡的電阻,于是他在圖線(xiàn)上作出電壓為2.0V對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線(xiàn)(圖中虛線(xiàn)所示),求得燈泡的電阻為切線(xiàn)斜率的倒數(shù),R==3.6Ω。試分析他的求法是否正確,如果認(rèn)為正確說(shuō)明理由如果認(rèn)為不正確,請(qǐng)求出你認(rèn)為正確的電阻阻值(結(jié)果保留二位有效數(shù)字) ______________________________。

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