(20分)静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有益于健康等优点,其装置可简化如图。、为水平放置的间距的两块足够大的平行金属板,两板间有方向由指向的匀强电场,场强为
◎ 题目
(20分)静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有益于健康等优点,其装置可简化如图。、为水平放置的间距的两块足够大的平行金属板,两板间有方向由指向的匀强电场,场强为。在板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪,油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为的油漆微粒,已知油漆微粒的质量均为、电荷量均为,不计油漆微粒间的相互作用、油漆微粒带电对板间电场和磁场的影响及空气阻力,重力加速度。求: (1)油漆微粒落在板上所形成的图形面积; (2)若让、两板间的电场反向,并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出,其它条件不变。板被油漆微粒打中的区域的长度; (3) 在满足(2)的情况下,打中板的油漆微粒中,在磁场中运动的最短时间。 |
◎ 答案
(1)18.1m2 (2)1.6m (3)0.31s |
◎ 解析
试题分析:(1)油漆微粒的加速度 ① 根据运动学规律: ② 运动的半径 ③ 落在板上所形成圆形面积 ④ 由①②③式并代入数据得 ⑤ (2)当电场反向 ⑥ 油漆微粒做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力 ⑦ 水平向右射出的油漆微粒打在板的右端,根据几何关系 ⑧ 的长度 ⑨ 打在板左端的油漆微粒为和板相切的微粒,同理求得 ⑩ 油漆微粒打在极板上的长度 11 由⑥⑦⑧⑨⑩11式并代入数据得 12
上一篇:如图所示竖直平面内,存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场中,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场强度大小为E,电场方向竖直向下,另有一个质量为m带电量为q(q>
下一篇:如图所示,圆心为原点、半径为的圆将平面分为两个区域,即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ。区域Ⅰ内有方向垂直于平面的匀强磁场。平行于x轴的荧光屏垂直于平面,放置在直线的位置。一束
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