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如圖所示,在垂直于紙面向里的勻強磁場中,水平面上有兩個并排放置的小滑塊A、B,它們的質量分別為mA和mB,兩滑塊與水平面的動摩擦因數均為μ.滑塊A、B均帶有負電荷,電荷量大小分別為qA和qB,不考慮兩滑塊間相互作用的靜電力.在A、B之間有少量炸藥,某時刻炸藥突然爆炸,炸后滑塊A沿水平面以速度v0向左勻速運動,滑塊B沿水平面向右滑動.炸藥爆炸的過程時間很短,忽略不計.

(1)判斷滑塊A在運動過程中所受洛倫茲力的方向;

(2)求磁場的磁感應強度;

(3)求炸藥爆炸后瞬間滑塊B所受水平面摩擦力的大小.

(1)豎直向上

(2)B=mAg/(qAv0)

(3)


解析:

(1)豎直向上

(2)滑塊A沿水平面做勻速直線運動,洛倫茲力等于重力,磁感應強度為B,有qAv0B=mAg

.

(3)爆炸過程A、B動量守恒,炸后瞬間B的速度大小為vB,選水平向右為正方向

mBvB-mBv0=0

滑塊B所受水平面的支持力

FN=mBg+qBvBB

滑塊B所受水平面摩擦力的大小

f=μFN

.

練習冊系列答案
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在暗室的真空裝置中做如下實驗:在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中,有一個能產生α、β、γ三種射線的放射源,從放射源射出的一束射線垂直于電場方向射入電場,如圖所示,在距射線源距離為H的高處,水平放置兩張疊放著的,涂藥面朝下的印像紙(比一般紙厚且堅韌的涂有感光藥的紙),經射線照射一段時間后把兩張印像紙顯影.
(1)上面的印像紙有幾個暗斑?各是什么射線的痕跡?
(2)下面的印像紙顯出一串三個暗斑,試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比?
(3)若在此空間再加上與電場方向垂直的勻強磁場,一次使α射線不偏轉,一次使β射線不偏轉,則兩次所加勻強磁場的磁感應強度之比是多少?(已知:ma=4u,mβ=
1
1840
u
,va=
C
10
,vβ=C)

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(1)該圓形磁場區域的半徑R;
(2)該粒子在磁場中的運動時間t.
(3)使帶電粒子不能穿過x軸時圓形磁場區域的最小半徑r.

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A、精英家教網B、精英家教網C、精英家教網D、精英家教網

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A.磁場的方向垂直紙面向外

B.正電荷做勻速直線運動,所受洛倫茲力的大小不變

C.正電荷做勻速直線運動,所受洛倫茲力的大小改變

D.正電荷做變速直線運動,所受洛倫茲力的大小改變

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