如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为l,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上.在两板间还有与电场方向垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.一个质量为m、电量为+q的油滴,从距金属板上端h高处由静止开始自由下落,并经两板上端的中央P点进入板间.设油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开.空气阻力不计,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. 油滴刚进入两板间时的加速度大小为g
B. 油滴开始下落的高度
C. 油滴从左侧金属板的下边缘离开
D. 电场力对油滴做正功
高三物理多选题中等难度题
如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上.在两板间加一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场.一个质量为m、电荷量为g的带正电油滴,从距金属板上端高为h处由静止开始自由下落,并经两板上端连线的中点P进入板间.油滴在P点所受的电场力与磁场力大小恰好相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开电磁场区域.空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A. 油滴刚进入电磁场时的加速度为g
B. 油滴开始下落时距金属板上端的高度
C. 油滴从左侧金属板的下边缘离开
D. 油滴离开电磁场时的速度大小为
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如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为l,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上.在两板间还有与电场方向垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.一个质量为m、电量为+q的油滴,从距金属板上端h高处由静止开始自由下落,并经两板上端的中央P点进入板间.设油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开.空气阻力不计,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. 油滴刚进入两板间时的加速度大小为g
B. 油滴开始下落的高度
C. 油滴从左侧金属板的下边缘离开
D. 电场力对油滴做正功
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如图所示,两平行金属板水平放置,间距为d,两极板接在电压可调的电源上。两板之间存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。金属板右侧有一边界宽度为d的无限长匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B、方向垂直纸面向里,磁场边界与水平方向的夹角为60°。平行金属板中间有一粒子发射源,可以沿水平方向发射出电性不同的两种带电粒子,改变电源电压,当电源电压为U时,粒子恰好能沿直线飞出平行金属板,粒子离开平行金属板后进入有界磁场后分成两束,经磁场偏转后恰好同时从两边界离开磁场,而且从磁场右边界离开的粒子的运动方向恰好与磁场边界垂直,粒子之间的相互作用不计,粒子的重力不计,试求:
(1)带电粒子从发射源发出时的速度;
(2)两种粒子的比荷和分别是多少;
(3)带正电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径。
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如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上,在两板间加一磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的带正电油滴,从距金属板上端高为h处由静止开始自由下落,并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.油滴刚进入两板间时的加速度大小为g
B.油滴开始下落的高度h=
C.油滴从左侧金属板的下边缘离开
D.油滴离开时的速度大小为
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水平放置足够长的光滑平行导轨,电阻不计,间距为L,左端连接的电源电动势为E,内阻为r,质量为m的金属杆垂直静放在导轨上,金属杆处于导轨间的部分电阻为R。整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,闭合开关,金属杆沿导轨做变加速运动直至达到最大速度,则下列说法正确的是
A. 金属杆的最大速度大小为
B. 此过程中通过金属杆的电量为
C. 此过程中电源提供的电能为
D. 此过程中金属杆此时的热量为
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如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上,在两板间加一磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的带正电油滴,从距金属板上端高为h处由静止开始自由下落,并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.油滴刚进入两板间时的加速度大小为g
B.油滴开始下落的高度h=
C.油滴从左侧金属板的下边缘离开
D.油滴离开时的速度大小为
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如图所示,一半径为R的圆表示一柱形区域的截面,圆心坐标为(0,R),在柱形区域内加一方向垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,在磁场右侧有一平行于x轴放置的平行金属板M和N,两板间距和板长均为2R,其中金属板N与x轴重合且接地,一质量为m,电荷量为-q的带电粒子,由坐标原点O在纸面内以相同的速率,沿不同的方向射入第一象限后,射出磁场时粒子的方向都平行于x轴,不计重力,求:
(1)带电粒子在磁场中运动的速度大小;
(2)从O点射入磁场时的速度恰与x轴成=60°角的带电粒子射出磁场时的位置坐标;
(3)若使第(2)问中的粒子能够从平行板电容器射出,M的电势范围多大?
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