如图所示,电源电动势E0=15V,内阻r0=10Ω,电阻R1=30Ω,R2=60Ω.两金属板间距d=0.2m,长L=0.5m,金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场.闭合开关S,板间电场
问题描述:
如图所示,电源电动势E0=15V,内阻r0=10Ω,电阻R1=30Ω,R2=60Ω.两金属板间距d=0.2m,长L=0.5m,金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场.闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一质量m=0.1kg的带正电的小球以初速度v0沿两板间中线水平射入板间.忽略空气对小球的作用,取g=10m/s2.若小球进入板间恰好做匀速圆周运动并沿上金属板的右侧边缘飞出.求:
(1)带电小球的电荷量?
(2)带电小球的初速度V0=?
答
(1)设R1和R2的并联电阻为R,有:R=R1R2R1+R2 代入数值得R并=30•6030+60=20Ω由闭合电路欧姆定律:U外=RR+rE;代入数值,解得:U外=2020+10×15V=10V;小球质量为m,电荷量为q,小球做匀速圆周运动时,有:qE...