在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示,一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内...
问题详情:
在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示,一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内,其圆心为O点,半径R=1.8m,OA连线在竖直方向上,AC弧对应的圆心角。今有一质量m=3.6×10-4 kg、电荷量q=+9.0×10-4 C的带电小球(可视为质点),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向从A点*入圆弧轨道内,一段时间后从C点离开,小球离开C点后做匀速直线运动。已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.8,不计空气阻力,求: (1)匀强电场的场强E; (2)匀强磁场的磁感应强度B
⑶小球*入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力。
【回答】
解:(1)当小球离开圆弧轨道后,对其受力分析,由平衡条件得:F电=qE=mgtanθ 代入数据解得:E=3N/C (2)小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中,由动能定理得: F电 ③ 代入数据得: 由,解得:B=1T 分析小球*入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示: 由牛顿第二定律得:代入数据得: 由牛顿第三定律得,小球对轨道的压力为
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题型:未分类