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带电粒子在复合场中的运动
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在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样.图1是小向同学没有连接完的实物电路。(1
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角θ=37°。现有一质量m=3.6×10
-4
kg、电荷量q=9.0×10
-4
C的带正电的小球(视为质点),以v
0
=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道,一段时间后小球从C点离开圆弧轨道。小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。 求:
(1)匀强电场场强E的大小;
(2)小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。
◎ 答案
解:(1)小球离开轨道后做匀速直线运动,其受力情况如图1所示,则有
①
所以E=3.0N/C
(2)设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C的过程中,根据动能定理有
②
解得v=5.0m/s ③
小球由A点射入圆弧轨道瞬间,设小球对轨道的压力为N,小球的受力情况如图2所示,根据牛顿第二定律有
④
根据图1还有:
⑤
由③④⑤可求得:N=3.2×10
-3
N
根据牛顿第三定律可知,小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力N′=N=3.2×10
-3
N
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样.图1是小向同学没有连接完的实物电路。(1…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/442855.html
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