...和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨,相距l=50cm.导轨处...
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发布时间：2024-10-19 23:38
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热心网友
时间：2天前
d 2 = 1 2 g t 2 ，
d 2 = 1 2 g （ L v 0 ） 2
解得：v 0 =L g d =0.2× 10 0.1 m/s=2m/s
（2）欲使小球不偏转，须小球在金属板间受力平衡，根据题意应使金属棒ab切割磁感线产生感应电动势，从而使金属板A、C带电，在板间产生匀强电场，小球所受电场力等于小球的重力．
由于小球带负电，电场力向上，所以电场方向向下，A板必须带正电，金属棒ab的a点应为感应电动势的正极，根据右手金属棒ab应向右运动．
设金属棒ab的速度为v 1 ，则：E=BLv 1 ，
金属板A、C间的电压：U= BL v 1 R+r ?R
金属板A、C间的电场E 场 = U d ，
小球受力平衡，则有：qE 场 =mg
得：E 场 = mg q
联立以上各式解得：v 1 = mg(R+r)d qBLR = 1×1 0 -2 ×10×(0.4+0.1)×0.1 1 0 -3 ×5×0.5×0.4 =5m/s
（3）当金属棒ab的速度增大时，小球所受电场力大于小球的重力，小球将向上做类平抛运动，设金属棒ab的速度达到v 2 ，小球恰沿A金属板右边缘飞出．
根据小球运动的对称性，小球沿A板右边缘飞出和小球沿C板右边缘飞出，其运动加速度相同，故有：
qE 场 -mg=mg
根据上式中结果得到：v 2 = 2mg(R+r)d qBLR =2v 1 =10m/s，
所以若要使小球能射出金属板间，则金属棒ab的速度大小：0≤v≤10m/s，方向向右．
答：（1）小球的速度v 0 为2m/s．
（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小为5m/s，向右运动．
（3）若要使小球能从金属板间射出，则金属棒ab匀速运动的速度应满足0≤v≤10m/s，方向向右．
热心网友
时间：2天前
d 2 = 1 2 g t 2 ，
d 2 = 1 2 g （ L v 0 ） 2
解得：v 0 =L g d =0.2× 10 0.1 m/s=2m/s
（2）欲使小球不偏转，须小球在金属板间受力平衡，根据题意应使金属棒ab切割磁感线产生感应电动势，从而使金属板A、C带电，在板间产生匀强电场，小球所受电场力等于小球的重力．
由于小球带负电，电场力向上，所以电场方向向下，A板必须带正电，金属棒ab的a点应为感应电动势的正极，根据右手金属棒ab应向右运动．
设金属棒ab的速度为v 1 ，则：E=BLv 1 ，
金属板A、C间的电压：U= BL v 1 R+r ?R
金属板A、C间的电场E 场 = U d ，
小球受力平衡，则有：qE 场 =mg
得：E 场 = mg q
联立以上各式解得：v 1 = mg(R+r)d qBLR = 1×1 0 -2 ×10×(0.4+0.1)×0.1 1 0 -3 ×5×0.5×0.4 =5m/s
（3）当金属棒ab的速度增大时，小球所受电场力大于小球的重力，小球将向上做类平抛运动，设金属棒ab的速度达到v 2 ，小球恰沿A金属板右边缘飞出．
根据小球运动的对称性，小球沿A板右边缘飞出和小球沿C板右边缘飞出，其运动加速度相同，故有：
qE 场 -mg=mg
根据上式中结果得到：v 2 = 2mg(R+r)d qBLR =2v 1 =10m/s，
所以若要使小球能射出金属板间，则金属棒ab的速度大小：0≤v≤10m/s，方向向右．
答：（1）小球的速度v 0 为2m/s．
（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小为5m/s，向右运动．
（3）若要使小球能从金属板间射出，则金属棒ab匀速运动的速度应满足0≤v≤10m/s，方向向右．
