精英家教網(wǎng)如圖所示,一段長方體形導電材料,左右兩端面的邊長都為a和b,內(nèi)有帶電量為q的某種自由運動電荷.導電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中,內(nèi)部磁感應強度大小為B.當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時,測得導電材料上、下表面之間的電壓為U,且上表面的電勢比下表面的低.由此可得該導電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)及自由運動電荷的正負分別為( 。
分析:上表面的電勢比下表面的低.知上表面帶負電,下表面帶正電,根據(jù)左手定則判斷自由運動電荷的電性.抓住電荷所受的洛倫茲力和電場力平衡求出電荷的移動速度,從而得出單位體積內(nèi)自由運動的電荷數(shù).
解答:解:因為上表面的電勢比下表面的低,根據(jù)左手定則,知道移動的電荷為負電荷.因為qvB=q
U
a
,解得v=
U
Ba
,因為電流I=nqvs=nqvab,解得n=
IB
|q|bU
.故C正確,A、B、D錯誤.
故選C.
點評:解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為M=2.5kg的一只長方體形鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右勻加速運動,鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.50.這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上(如圖所示),木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.25.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)木塊對鐵箱的壓力;
(2)水平拉力F的大。
(3)緩慢減小拉力F,經(jīng)過一段時間,木塊落底后不反彈,某時刻當箱的速度為v=6m/s時撤去拉力,經(jīng)1s時間木塊從左側(cè)到達右側(cè),則鐵箱長度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長L=1.5m,高h=0.45m,質(zhì)量M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動.當木箱的速度v0=3.6m/s時,對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質(zhì)量m=1kg的小球輕放在距木箱右端
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的P點(小球可視為質(zhì)點,放在P點時相對于地面的速度為零),經(jīng)過一段時間,小球脫離木箱落到地面.木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2,其他摩擦均不計.取,求:
(1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間;
(2)小球放上P點后,木箱向右運動的最大位移;
(3)小球離開木箱時木箱的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長L=1.5m,質(zhì)量M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動.當木箱的速度v0=3.6m/s時,對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質(zhì)量m=1kg的光滑小滑塊輕放在距木箱右端1/3的P點(小滑塊可視為質(zhì)點,放在P點時相對于地面的速度為零),經(jīng)過一段時間,小滑塊脫離木箱落到地面.木箱與地面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,而小滑塊與木箱之間的摩擦不計.取g=10m/s2,求:
(1)小滑塊離開木箱時的小滑塊的速度是多大;
(2)小滑塊放上P點后,木箱向右運動的最大位移;
(3)小滑塊離開木箱時的木箱的速度是多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,長L=5m,高h=0.45m,質(zhì)量M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動,木箱上表面光滑,下表面與地面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.當木箱的速度v0=3.6m/s時,立即對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在距木箱右端0.5m處的P點(小物塊可視為質(zhì)點,放在P點時相對于地面的速度為零),經(jīng)過一段間小物塊脫離木箱落到地面.取g=10m/s2,求:
(1)從小物塊放在P點開始,木箱向右運動的最大距離;
(2)小物塊離開木箱時木箱的速度大。
(3)小物塊落地時離木箱右端的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)質(zhì)量為M=2.5kg的一只長方體形狀的鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右勻加速運動,鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.50.這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上(如圖所示),木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.25.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2.求:
(1)木塊對鐵箱的壓力;
(2)水平拉力F的大小;
(3)使拉力F減小到120N,經(jīng)過一段時間,木塊落至箱底后且不反彈,之后某時刻當箱的速度為v=6m/s時撤去拉力,再經(jīng)1s時間木塊從鐵箱左側(cè)到達右側(cè),則鐵箱長度是多少?

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