【題目】在水平面上，平放一半徑為R的光滑半圓管道，管道處在方向豎直、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，另有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球．

（1）當(dāng)小球從管口沿切線方向以某速度射入，運動過程中恰不受管道側(cè)壁的作用力，求此速度v0；

（2）現(xiàn)把管道固定在豎直面內(nèi)，且兩管口等高，磁場仍保持和管道平面垂直，如圖所示．空間再加一個水平向右、場強E＝的勻強電場(未畫出)．若小球仍以v0的初速度沿切線方向從左邊管口射入，求小球：

①運動到最低點的過程中動能的增量；

②在管道運動全程中獲得的最大速度．

【答案】（1）（2）①2mgR②

【解析】（1）小球在水平面上只受到洛倫茲力作用，故

解得： 。

（2）①小球在管道運動時，洛倫茲力始終不做功，對小球運動到最低點的過程，由動能定理可以得到：

由題目已知：

聯(lián)合以上兩式可以得到：動能增量。

②當(dāng)小球到達管道中方位角為的位置（如圖所示）時，應(yīng)用動能定理，有：

即：

對函數(shù)求極值，可得時，

所以

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）要判斷一個物理關(guān)系式是否成立，有時不必作復(fù)雜的推導(dǎo)，只需分析式中各量的單位，就可判定有些表達式是錯誤的。在下面的實例中，某同學(xué)導(dǎo)出了四個不同的關(guān)系式，請你根據(jù)單位分析，確定其中必定錯誤的選項

例：如圖，光滑水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為θ的光滑斜面體，它的斜面上有另一質(zhì)量為m的物塊沿斜面下滑。關(guān)于下滑過程中物塊對斜面壓力N、斜面的加速度aM及滑塊加速度am，某同學(xué)得出的關(guān)系式有：

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd，b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計．MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R.整個裝置處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi))．現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v(如圖)做勻速運動．令U表示MN兩端電壓的大小，則(　　)

A. U＝ Blv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d

B. U＝ Blv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b

C. U＝Blv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d

D. U＝Blv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺上放置有輕繩相連的質(zhì)量相同的滑塊1和滑塊2，轉(zhuǎn)臺繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻運轉(zhuǎn)動過程中，輕繩始終處于水平狀態(tài)，兩滑塊始終相對轉(zhuǎn)臺靜止，且與轉(zhuǎn)臺之間的動摩擦因數(shù)相同，滑塊1到轉(zhuǎn)軸的距離小于滑塊2到轉(zhuǎn)軸的距離．關(guān)于滑塊1和滑塊2受到的摩擦力f1和f2與ω2的關(guān)系圖線，可能正確的是（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是

A. 運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

B. 運動員獲得的動能為mgh

C. 運動員克服摩擦力做功為mgh

D. 下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彎曲斜面與半徑為R的豎直半圓組成光滑軌道，一個質(zhì)量為m的小球從高度為4R的A點由靜止釋放，經(jīng)過半圓的最高點D后作平拋運動落在水平面的E點，忽略空氣阻力（重力加速度為g），求：

（1）小球在D點時的速度vD；

（2）小球落地點E離半圓軌道最低點B的位移x；

（3）小球經(jīng)過半圓軌道的C點（C點與圓心O在同一水平面）時對軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖為八顆行星繞太陽公轉(zhuǎn)軌跡示意圖，假設(shè)上述行星及小行星帶上的行星繞太陽運動軌跡均可看成圓周，忽略行星之間萬有引力作用。則下列關(guān)于各行星繞太陽做圓周運動的說法中正確的是 ( )

A. 火星做圓周運動的線速度大于地球做圓周運動的線速度

B. 火星做圓周運動的加速度小于地球做圓周運動的加速度

C. 海王星做圓周運動的周期大于天王星做圓周運動的周期

D. 假設(shè)海王星的質(zhì)量等于天王星的質(zhì)量，則海王星做圓周運動的動能與它的勢能之和小于天王星動能與勢能之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國產(chǎn)殲20艦戰(zhàn)斗機在我國首艘航母遼寧艦甲板上加速起飛過程可看成勻變速直線運動，在某段時間內(nèi)的x-t圖象如圖所示，視殲20艦載戰(zhàn)斗機為質(zhì)點，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)判斷該機加速起飛過程下列選項正確的是（ ）

A. 經(jīng)過圖線上M點所對應(yīng)位置時的速度大于4m/s

B. 在t=2.5s時的速度等于4m/s

C. 在這段時間內(nèi)位移等于2m

D. 在這段時間內(nèi)位移等于2m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=1.1 kg的物體（可視為質(zhì)點）用細繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶的長度L=5 m，當(dāng)傳送帶以v=5 m/s的速度做逆時針轉(zhuǎn)動時，繩與水平方向的夾角θ=37°。已知：g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。

（1）求傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力T；

（2）某時刻剪斷繩子，物體在傳送帶上勻加速運動的位移；

（3）求物體運動至傳送帶最左端所用時間。

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