如图所示,位于竖直平面内的坐标系xoy,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B="0." 5T,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E= 2N/C。在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场,并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场.一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度,恰好能沿PO作匀速直线运动(PO与x轴负方向的夹角为θ=45°),并从原点O进入第一象限.已知重力加速度g=10m/s2,问:
(1)油滴在第一象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷;
(2)油滴在P点得到的初速度大小;
(3)油滴在第一象限运动的时间以及油滴离开第一象限处的坐标值.
匀强磁场的磁感强度为0.7T,一通电直导线长为2m,电流强度是5A,求下列情况下通电导体在磁场中受的力。(1)电流方向与磁场方向相同时,安培力为N;(2)电流方向与磁场方向为时安培力为;(3)电流方向与磁场方向垂直时,安培力为N。
质子()和
粒子(
)从静止开始经相同的电压加速后进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两个粒子的动能之比为,轨道半径之比为,周期之比为
(15 分)如图所示,在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电的细线的一端连接着一个质量为m的带电小球,另一端固定在O点,把小球拉起至细线与场强平行,然后无初速度释放,小球摆动到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ,求小球经过最低点时细线对小球的拉力。
一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2)
求:(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由。
(2)电场强度的大小和方向?
(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速 度是多少?
(10分)如图所示,两带电平行板A、B间的电场为匀强电场,场强E=4.0×102 V/m,两板相距d=16 cm,板长L=30 cm.一带电荷量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-22 kg的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转,不计带电粒子所受重力,重力加速度为g,求:
(1)粒子带何种电荷?
(2)要使粒子恰能飞出电场,粒子飞入电场时的速度v0为多大?