如图所示,MN是一段在竖直平面内半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道,轨道上存在水平向右的匀强电场.轨道的右侧有一垂直纸面向

如图所示,MN是一段在竖直平面内半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道,轨道上存在水平向右的匀强电场.轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B1=0.1T.现有一带电量为+1C、质量为100g的空心带电小球,小球套在MN上从M点由静止开始自由下滑,恰能沿NP方向做直线运动,并进入右侧的复合场.(NP沿复合场的中心线) 已知AB板间的电压为UBA=2V,板间距离d=2m,板的长度L=3m,若小球恰能从板的边沿飞出,NP沿复合场的中心线,g取10m/s2试求:
(1)小球运动到N点时的速度v;
(2)水平向右的匀强电场电场强度E;
(3)复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2
Samantha_Leo 1年前 已收到1个回答 举报

lianlian1990 幼苗

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解题思路:带电小球进入磁场后,受到洛伦兹力,因为直线运动,又由于洛伦兹力与速度有关,所以一定做匀速直线运动.由平衡可求出速度大小.当带电小球从M到N过程中,由动能定理可求出电场强度大小.当带电小球在复合场中时,电场力与重力平衡,洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,同时由几何关系可求出磁感应强度.

(1)小球沿NP做直线运动,由平衡条件:即 mg=qvB1得速度v=10 m/s(2)小球从M到N的过程中,由动能定理: mgR+qE...

点评:
本题考点: 动能定理的应用;共点力平衡的条件及其应用;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 洛伦兹力是与速度有关的一种特殊力,所以若是直线运动,则一定是匀速直线运动.同时电场力做功与重力作功有相似之处,重力做功只与初末位置高度有关,而电场力做功与初末位置沿电场强度方向的距离有关.

1年前

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