(2010?南通模擬)一電子在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以一固定的正電荷為圓心在同一軌道上運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向垂直于運(yùn)動(dòng)平面,電場(chǎng)力恰好是磁場(chǎng)作用在電子上洛倫茲力的3倍,電子電量為e,質(zhì)量為m,那么電子運(yùn)動(dòng)的可能角速度為( �。�
分析:由于不知道磁場(chǎng)方向和電荷運(yùn)動(dòng)方向,但是知道洛倫茲力和速度垂直,因此分洛倫茲力指向圓心和背離圓心兩種情況進(jìn)行分析,然后根據(jù)向心力公式列方程即可求解.
解答:解:當(dāng)洛倫茲力方向和電場(chǎng)力方向相同時(shí),有:F+evB=m
v2
r
=mvω ①
其中:F=3evB ②
聯(lián)立①②解得:ω=
4eB
m

當(dāng)洛倫茲力方向和電場(chǎng)力方向相反時(shí),有:F-evB=mvω ③
聯(lián)立②③得:ω=
2eB
m
,故BD錯(cuò)誤,AC正確.
故選AC.
點(diǎn)評(píng):本題在電磁場(chǎng)中結(jié)合電場(chǎng)力和洛倫茲力考查了圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,關(guān)鍵是熟練運(yùn)用向心力公式的各種表達(dá)式正確解答.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)如圖,一絕緣細(xì)桿的兩端各固定著一個(gè)小球,兩小球帶有等量異號(hào)的電荷,處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向如圖中箭頭所示.開始時(shí),細(xì)桿與電場(chǎng)方向垂直,即在圖中Ⅰ所示的位置;接著使細(xì)桿繞其中心轉(zhuǎn)過(guò)90°,到達(dá)圖中Ⅱ所示的位置;最后,使細(xì)桿移到圖中Ⅲ所示的位置.以W1表示細(xì)桿由位置Ⅰ到位置Ⅱ過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,W2表示細(xì)桿由位置Ⅱ到位置Ⅲ過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,則有( �。�

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)帶電粒子以速度y沿CB方向射入一橫截面為正方形的區(qū)域.BC均為該正方形兩邊的中點(diǎn),如圖所示,不計(jì)粒子的重力.當(dāng)區(qū)域內(nèi)有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)F時(shí),粒子從A點(diǎn)飛出,所用時(shí)間為t1:當(dāng)區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),粒子也從A點(diǎn)飛出,所用時(shí)間為t2,下列說(shuō)法正確的是( �。�

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)如圖所示,RP是一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m的絕緣平板固定在水平地面上,整個(gè)空間有一個(gè)平行于PR的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg,帶電量為q=0.5C的物體,從板的P端由靜止開始在電場(chǎng)力和摩擦力的作用下向右做勻加速運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)后恰能做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體碰到板R端的擋板后被彈回,若在 碰撞瞬間撤去電場(chǎng),物體返回時(shí)在磁場(chǎng)中仍做勻速運(yùn)動(dòng),離開磁場(chǎng)后做 勻減速運(yùn)動(dòng)停在C點(diǎn),PC=
L4
,物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u=0.4,取g=10m/S2,求:
(1)物體帶正電還是負(fù)電?
(2)物體與擋板E撞前后的速度v1和v2;
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��;
(4)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)如圖所示,一價(jià)氫離子和二價(jià)氦離子的混合體,經(jīng)同一加速電場(chǎng)加速后,垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,偏轉(zhuǎn)后,打在同一熒光屏上,則它們( �。�

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)如圖所示,左右兩邊分別有兩根平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng),左導(dǎo)軌與水平面夾30°角,右導(dǎo)軌與水平面夾60°角,左右導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線連接.導(dǎo)軌空間內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),左邊的導(dǎo)軌處在方向沿左導(dǎo)軌平面斜向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場(chǎng)中.右邊的導(dǎo)軌處在垂直于右導(dǎo)軌斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的磁場(chǎng)中.質(zhì)量均為m的導(dǎo)桿ab和cd垂直導(dǎo)軌分別放于左右兩側(cè)導(dǎo)軌上,已知兩導(dǎo)桿與兩側(cè)導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=
3
2
,回路電阻恒為R,若同時(shí)無(wú)初速釋放兩導(dǎo)桿,發(fā)現(xiàn)cd沿右導(dǎo)軌下滑s距離時(shí),ab桿才開始運(yùn)動(dòng).(認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力).
(1)試求ab桿剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒的速度v=?
(2)以上過(guò)程中,回路中共產(chǎn)生多少焦耳熱?
(3)cd棒的最終速度為多少?

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