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如图所示,空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强...

manfen5.com 满分网如图所示,空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m,电荷量为q的液滴,以某一速度沿与水平方向成θ角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域,在时间t内液滴从M点匀速运动到N点.重力加速度为g.
(1)判定液滴带的是正电还是负电,并画出液滴受力示意图;
(2)求匀强电场的场强E的大小;
(3)求液滴从M点运动到N点的过程中电势能的变化量.
(1)对液滴受力分析,受重力、电场力和洛伦兹力,做直线运动;若合力与速度方向共线,变速运动,洛伦兹力变化,不能维持直线运动,矛盾,故一定是匀速直线运动,合力为零,从而根据左手定则确定粒子的电性; (2)液滴受力平衡,根据平衡条件并运用合成法列式求解即可; (3)电势能的减小量等于电场力做的功. 【解析】 (1)液滴带正电  液滴受力示意图如图所示 (2)设匀强电场的电场强度为E,由图可知 Eq=mgtanθ 故 (3)设液滴运动的速度为v,由图可知 mg=qvBcosθ 解得 v= 设MN之间的距离为d,则 d=vt= 液滴从M点运动到N,电场力做正功,电势能减少,设电势能减少量为△E,△E=Eqdcosθ 解得△E=mgtanθcosθ= 答:(1)液滴带的是正电,液滴受力示意图如上图; (2)匀强电场的场强E的大小为; (3)液滴从M点运动到N点的过程中电势能的变化量为.
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图所示,在水平向右场强为E的匀强电场中,有一质量为m、电荷量为q的占由荷从A点由静止释放,仅在由场力的作用下经时间t运动到B点.求.
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(2)A、B两点间的电势差.
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①请你写出第二步操作步骤,并说明需要记录的数据;______
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B.若小球带正电,其运动轨迹平面可在Q的正下方,如图乙所示
C.若小球带负电,其运动轨迹平面可在S的正上方,如图甲所示
D.若小球带负电,其运动轨迹平面可在Q的正下方,如图乙所示
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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