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一对平行金属板水平放置,板间距离为d=0.5米,板间有磁感应强度为B=5T的水平向里的匀强磁场,将金属板连入如图所示的电路,已知电源内阻为r=10Ω,滑动变阻器的总电阻为R=40

网友投稿  2023-04-12 00:00:00  零零社区

◎ 题目

一对平行金属板水平放置,板间距离为d=0.5米,板间有磁感应强度为B=5T的水平向里的匀强磁场,将金属板连入如图所示的电路,已知电源内阻为r=10Ω,滑动变阻器的总电阻为R=40Ω,现将开关S闭合,并调节滑动触头P至右端长度为总长度的
1
4
处,一比荷为
q
m
=-10C/kg的带电质点从两板正中央左端以某一初速度水平飞入场区,恰好做匀速圆周运动.重力加速度g=10m/s2
(1)求电源的电动势;
(2)若将滑动变阻器的滑动触头P调到R的正中央位置,可以使原带电质点以水平直线从两板间穿过,求该质点进入磁场的初速度v0
魔方格

◎ 答案

(1)粒子做匀速圆周运动,则重力等于电场力,即
             mg=qE
        根据闭合电路路端电压与电源电动势的关系可知:
            U=
1
4
R
R+r
?
            而E=
U
d

        解得:
           ?=2.5V
(2)粒子在复合场中做直线运动,可知合外力为零,则
       qE′=mg+Bqv0
       E′=
1
2
R
R+r
?
  ?
d

      解得:
       V0=0.2m/s
答:(1)求电源的电动势为2.5V;
(2)该质点进入磁场的初速度v0=0.2m/s.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一对平行金属板水平放置,板间距离为d=0.5米,板间有磁感应强度为B=5T的水平向里的匀强磁场,将金属板连入如图所示的电路,已知电源内阻为r=10Ω,滑动变阻器的总电阻为R=40…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【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。



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