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,电量为q的液滴,以某一速

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)求液滴运动速度的大小;
(2)当液滴运动到某N点时,突然撤掉磁场,求液滴运动到最高点所用的时间;
(3)当液滴运动到某N点时,突然撤掉磁场,求液滴运动到最高点时液滴电势能的变化量.
麻花小辫18 1年前 已收到1个回答 举报

亚伯拉罕 幼苗

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解题思路:(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,从而根据洛伦兹力表达式,即可求解;
(2)根据液滴受电场力与重力,结合运动的分解与合成,并由牛顿第二定律与运动学公式,求解即可;
(3)根据电势能的减小量等于电场力做的功,从而即可求解.

(1)液滴受力示意图如图所示设液滴运动的速度为v,由图可知:mg=qvBcosθ解得:v=mgqBcosθ (2)将运动分解成水平方向与竖直方向,竖直方向,以一定的初速度减速运动.则有:vsinθ=gt所以液滴运动到最高点所用的...

点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动.

考点点评: 本题关键是结合运动情况分析受力情况,得到粒子做匀速直线运动,然后根据平衡条件并运用合成法列式求解,同时要明确电场力做的功与电势能变化的关系.

1年前

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