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北京四中寒假作业 磁场(五)
编稿:王宏博 审稿:厉璀琳时间:45分钟
练习题目
练习题目
MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场,方向如图,带电粒子从a位置以垂直B方向的速度v开始运动,依次通过小孔b、c、d,已知ab=bc=cd,粒子从a运动到d的时间为t,则粒子的比荷为()
A.
B.
C.
D.
如图所示,带电粒子以初速度v从a点进入匀强磁场,运动中经过b点,oa=ob,若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为()
A.vB.1C.2vD.v/2
如图所示,一根不光滑的长竖直绝缘杆,套有一个质量为m,带负电q的小球,匀强电场E与匀强磁场B互相垂直,E和B都与杆垂直,当小球由静止开始
下落后()
A.小球加速度不断减小,最后为零B.小球加速度先增加后减小,最后为零C.小球速度先增加后减小,最后为零D.小球动能不断增大,直到达到某一最大值
一电子在匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心,在圆形轨道上运动,磁场方向垂直于它的运动平面,电场力恰是磁场力的三倍。设电子电量为e,质量为m,磁感强度为B,那么电子运动的角速度可能是()
A. B. C. D.
把金属块放在磁场中,磁场方向垂直于里外两侧面向外,如图。金属块中有电流通过,设金属上下表面电势分别为φ和φ,则()
1 2
A.φ>φ
1 2
B.φ=φ
1 2
C.φ<φ
1 2
D.无法判定上下表面电势高低
三个质量相同且带等量正电荷的小球a、b、c,由静止开始以同一高度同时下落,下落过程中a、b分别进入水平匀强电场和水平匀强磁场区,不计空气阻力,则落到同一水平地面上时,动能最大的是,在空中运动时间最长的是。
如图所示,在光滑的绝缘水平面上,有直径相同的两个金属球a和b,质量分别为
m=2m,m=m。b球带正电荷2q,静止在磁感强度为B的匀强磁场中。不带电的a球以速度
a b
V进入磁场与b球发生正碰,若碰后b球对桌面压力恰好为零,求a球对桌面压力是多大?
0
如图所示,在空间存在着水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场。电场强度为E,磁感应强度为B。在某点由静止释放一个带电液滴a,它运动到最低点处,恰与一个原来处于静止的液滴b相撞。撞后两液体合为一体,沿水平方向做直线运动。已知液滴a的质量是液滴b的质量的2倍,液滴a所带电量是液滴b所带电量的4倍。求两液滴初始位置的高度差h。(设a、b之间的静电力可以不计。)
答案与解析
答案与解析
1.D
解析:由 (r为ab/2长)得
又从a到b、b到c、c到d所用时间都是半个周期T,
所以 ,得
所以粒子的比荷为
2.C
解析:设Oa=Ob=d,因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,
AD
解析:开始小球受力见图(a),N=Eq,由题意知mg>μEq,所以小球加速向下运动,以后小球受洛伦兹力(如图b),相应N、f均增加,小球加速度减小,速度仍在增加,只是增加得慢了,洛伦兹力、弹力、摩擦力将随之增加,合力继续减小,直到加速度a=0时,
小球速度达到最大值后匀速运动,有:mg=μ(Eq+qvB),v=
m m
BD
5.A
解析:金属导体中的自由电子定向移动的方向向左。由左手定则可知上面集中了正电荷,下面集中了负电荷,故正确答案为A。
6.ab
解析:a球经过匀强电场,受到水平方向的电场力的作用,且电场力对小球做正功,b球经过匀强磁场,受到垂直于运动方向的洛伦兹力,且洛伦兹力不做功。c球做自由落体运动。
由机械能守恒,c球重力势能完全转化为动能,a球除重力做功外,电场力也对其做功,动能增大,b球洛伦兹力不做功,但阻碍小球下落,使运动时间增长,所以a球速度最大,b球最后到达地面。
7.
解析:a球进入磁场以V做匀速直线运动直至与b球碰撞,两球碰撞动量守恒,
0
有m v =m v +mv ①
a 0 a a b b
由电荷守恒得q =q=q
a b
碰后b球受磁场力,且对桌面压力恰好为零mg=qvB……②
b b
由①式和②式解得对于a球
与V同方向
0
∴a球对桌面的压力
8.
解析:由a释放后右偏,由左手定则可判a带负电,由b原来静止可判b带正电。设液滴b质量为m,则a为2m,液滴b电荷量为q,则a为4q。
对液滴a由释放到最低点过程由动能定理得2mgh+4qEh=
a、b结合过程动量守恒:有2mv=(2m+m)v