(13分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可

◎ 题目

(13分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴.调节电源电压至U,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动.(重力加速度为g)

(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件.

◎ 答案

(1)墨滴带负电(2)

◎ 解析


试题分析:(1)墨滴在左侧区域做匀速直线运动:

有:
得:
墨滴带负电 ............1分
(2)墨滴在右侧区域做匀速圆周运动
有:  
很明显,从上极板边缘射进的墨滴最容易从两极间射出:
若刚好由左侧射出:

可得:
若刚好由左侧射出:

可得:
墨滴入射应满足的条件是:
点评:难度中等,粒子能够匀速穿过肯定是受力平衡,在磁场中做匀速圆周运动肯定是由洛仑兹力提供向心力,首先画出运动轨迹,先确定圆心,找到半径,必要的时候借助几何关系求解

◎ 知识点

    专家分析,试题“(13分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可…”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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐