如图所示,在水平方向,与纸面垂直的足够大的匀强磁场中,有一足够长的U形金属框架abcd以v1=2m/s的速度向右做切割磁感线运动,在框架abcd上下两板内产生一个匀强电场.有一个
◎ 题目
如图所示,在水平方向,与纸面垂直的足够大的匀强磁场中,有一足够长的U 形金属框架abcd以v1=2m/s的速度向右做切割磁感线运动,在框架abcd上下两板内产生一个匀强电场.有一个带电油滴以水平速度v2从P点(
(1)油滴必须带什么性质的电荷?油滴做匀速圆周运动的周期是多少? (2)为使油滴不跟框架壁相碰,油滴速度v2和框架宽度L的比值
(3)为使油滴不离开电场,并且能够在框架中完整地运动一周,速度v2 与v1要满足什么关系?(只需列出关系式,无需化简) |
◎ 答案
(1)由右手定则判断上、下极板电势的高低,再由油滴的重力与力平衡可知油滴带负电. ① 两极间电压U=BLv1,板间场强E=
油滴做匀速圆周运动 mg=qE=qBv1 所以B=
油滴做匀速圆周运动的周期为: T=
(2)油滴做匀速圆周运动: Bqv2=
R=
油滴不与框相碰应满足条件:2R<
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