Question

如圖，一玻璃管平放在水平面上，管內(nèi)底端放有一個(gè)的帶正電微粒，玻璃管置于一方向垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度B=0.01T，磁場(chǎng)范圍足夠大，磁場(chǎng)中有一屏，距玻璃管口上方d= 60cm處�，F(xiàn)讓玻璃管水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到如圖虛線所示位置時(shí)，帶電微粒恰好離開(kāi)管口，再過(guò)．帶電微粒恰好到達(dá)屏上，且與屏相切。（一切摩擦均可忽略）求：

（1）小球脫離玻璃管后在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑

（2）玻璃管的長(zhǎng)度是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）r=40cm （2）l=0．3 m

【解析】（1）　t=  ……………………………………………3′　

（若分開(kāi)寫(xiě)為：t=T ……1分,　T＝……2分）

θ＝2π/3  …………………………………………………………………………………………2′

r+r/2=d   …………………………………………………………………………………………2′

r=40cm 　　………………………………………………………………………………………1′

（2）　r= ………………………………………………………………2′

     v=20m/s

 沿管運(yùn)動(dòng)方向 　　vx=vsin30°……………………………………………1′

垂直管運(yùn)動(dòng)方向　vy=vcon60°…………………………………………………………………………1′

   　　　　　　2al= vy2   　……………………………………………………2′

a=qvxB/m  ………………………………………………………………………………2′

l=0．3 m  …………………………………………………………2′