(14分)、傳送帶和水平面的夾角為37°,完全相同的兩輪和皮帶的切點(diǎn)A、B間的距離為24m, B點(diǎn)右側(cè)(B點(diǎn)在場(chǎng)的邊緣)有一上下無限寬左右邊距為d的正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=103T.傳送帶在電機(jī)帶動(dòng)下,以4m/s速度順時(shí)針勻速運(yùn)轉(zhuǎn),現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.1kg,電量q=+10-2C的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放于傳送帶的A點(diǎn),已知物體和傳送帶間的摩擦系數(shù)為μ=0.8,物體在運(yùn)動(dòng)過程中電量不變,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的時(shí)間?
(2)若物體從B點(diǎn)進(jìn)入混合場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則所加的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E應(yīng)為多少?物體仍然從混合場(chǎng)的左邊界出混合場(chǎng),則場(chǎng)的右邊界距B點(diǎn)的水平距離d至少等于多少?
11s  0.016m 

試題分析:物體在斜面上做加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律有
μmgcos370-mgsin37°=ma
得a=μmgcos37°-gsin37°   (1分)
a=0.4m/s2           (1分)
物體做勻加速運(yùn)動(dòng)到與傳送帶有相同速度,有v=at1
t1=10s         (1分)
物體運(yùn)動(dòng)位移為x=at2          (1分)
得x=20m         (1分)
物體繼續(xù)與傳送帶以相同速度勻速運(yùn)動(dòng),有
LAB-X=vt2        (1分)
所以t2=1s        (1分)
物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t=t1+t2=11s        (1分)
物體在混合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有g(shù)E=mg           (1分)
得E=100N/C          (1分)
qvB=m   1分            R==0.04m(1分)
物體離開混合場(chǎng)有sin370=     (1分)
d=0.016m              (1 分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,在坐標(biāo)系的第一、四象限存在一寬度為a、垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B;在第三象限存在與y軸正方向成θ=60°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,粒子的初速度可以忽略。粒子源在點(diǎn)P(,)時(shí)發(fā)出的粒子恰好垂直磁場(chǎng)邊界EF射出;將粒子源沿直線PO移動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出。不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用力。求:
⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度;
⑵PQ的長度;
⑶若僅將電場(chǎng)方向沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)60º角,粒子源仍在PQ間移動(dòng)并釋放粒子,試判斷這些粒子第一次從哪個(gè)邊界射出磁場(chǎng)并確定射出點(diǎn)的縱坐標(biāo)范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩個(gè)界面S1和S2互相平行,間距為d,將空間分為三個(gè)區(qū)域。Ⅰ和Ⅲ兩區(qū)域內(nèi)有方向指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2。區(qū)域Ⅱ內(nèi)是勻強(qiáng)電場(chǎng)E,方向從S1垂直指向S2。一質(zhì)量為m、電量為-q的粒子(重力不計(jì))以平行于電場(chǎng)線的初速度v0,從與S1相距為d/4的O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),為使該粒子沿圖中的軌跡運(yùn)動(dòng)(軌跡的兩個(gè)半圓的半徑相等)。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1:B2之比應(yīng)是多少?
(2)場(chǎng)強(qiáng)E應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖(甲)所示,在xoy平面內(nèi)有足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,電場(chǎng)強(qiáng)度E=40N/C。在y軸左側(cè)平面內(nèi)有足夠大的瞬時(shí)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖(乙)所示,15πs后磁場(chǎng)消失,選定磁場(chǎng)垂直向里為正方向。在y軸右側(cè)平面內(nèi)還有方向垂直紙面向外的恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng),分布在一個(gè)半徑為r=0.3m的圓形區(qū)域(圖中未畫出),且圓的左側(cè)與y軸相切,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.8T。t=0時(shí)刻,一質(zhì)量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒從x軸上xP=-0.8m處的P點(diǎn)以速度v=0.12m/s向x軸正方向入射,重力加速度g取10m/s2。

(1)求微粒在第二像限運(yùn)動(dòng)過程中離y軸、x軸的最大距離;
(2)若微粒穿過y軸右側(cè)圓形磁場(chǎng)時(shí),速度方向的偏轉(zhuǎn)角度最大,求此圓形磁場(chǎng)的圓心坐標(biāo)(x、y);
(3)若微粒以最大偏轉(zhuǎn)角穿過磁場(chǎng)后, 擊中x軸上的M點(diǎn),求微粒從射入圓形磁場(chǎng)到擊中M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,兩根平行且光滑的金屬軌道固定在斜面上,斜面與水平面之間的夾角,軌道上端接一只阻值為R=0.4的電阻器,在導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T,兩軌道之間的距離為L=40cm,且軌道足夠長,電阻不計(jì),F(xiàn)將一質(zhì)量為m="3" g,有效電阻為r=1.0的金屬桿ab放在軌道上,且與兩軌道垂直,然后由靜止釋放,求:

(1)金屬桿ab下滑過程中可達(dá)到的最大速率;
(2)金屬桿ab達(dá)到最大速率以后,電阻器R每秒內(nèi)產(chǎn)生的電熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里。現(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度v。水平拋出,小球著地時(shí)的速度為v1,,在空中的飛行時(shí)間為t1 將磁場(chǎng)撤除,其它條件均不變,小球著地時(shí)的速度為v2,在空中飛行的時(shí)間為t2,小球所受空氣阻力可忽略不計(jì),則關(guān)于v1和v2,t1和t2的大小比較,以下判斷正確的是
A.v1>v2t1>t2B.v1<v2t1<t2
C.v1=v2t1<t2D.v1=v2t1>t2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平放置的平行金屬板充電后板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),板間距離為d,一個(gè)帶負(fù)電的液滴帶電量大小為q,質(zhì)量為m,從下板邊緣射入電場(chǎng),沿直線從上板邊緣射出,則
A.液滴做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)B.液滴做的是勻減直線運(yùn)動(dòng)
C.兩板間電壓為D.液滴的電勢(shì)能減少了mgd
第Ⅱ卷(共62分)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分).如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系,在第一象限內(nèi)從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),MN為電場(chǎng)的理想邊界,場(chǎng)強(qiáng)大小為E,ON="d" 。在第二象限內(nèi)充滿一個(gè)沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E2。電子從y軸上的A點(diǎn)以初速度沿x軸負(fù)方向射入第二象限區(qū)域,它到達(dá)的最右端為圖中的B點(diǎn),之后返回第一象限,且從MN上的P點(diǎn)離開。已知A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h).電子的電量為e,質(zhì)量為m,電子的重力忽略不計(jì),求:

(1)電子從A點(diǎn)到B點(diǎn)所用的時(shí)間
(2)P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)電子經(jīng)過x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,在直角坐標(biāo)xOy平面y軸左側(cè)(含y軸)有一沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子從x軸上P處以速度沿x軸正向進(jìn)入電場(chǎng),從y軸上Q點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)向夾角,Q點(diǎn)坐標(biāo)為(0,-d),在y軸右側(cè)有一與坐標(biāo)平面垂直的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出),磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,粒子能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)向再進(jìn)入電場(chǎng).不計(jì)粒子重力,求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(2)如果有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?yàn)榘雸A形,求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積;
(3)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的總時(shí)間.

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同步練習(xí)冊(cè)答案