解析:電場(chǎng)力方向豎直向上.因此電場(chǎng)力與重力的合力P恒定且一定在豎直方向上,小球到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零.說明小球有減速運(yùn)動(dòng).若小球先做加速運(yùn)動(dòng).則隨速度的增大洛倫茲力增大.小球受到桿的彈力增大.因此滑動(dòng)摩擦力增大.加速度減小.當(dāng)加速度減小到零時(shí)速度最大.然后做勻速運(yùn)動(dòng).不合題意.故小球一開始就做減速運(yùn)動(dòng).由于速度減小而洛倫茲力減小.則滑動(dòng)摩擦力隨之減小.因此從a到b的平均摩擦力大于從b到c.兩段合力做功不行.A.C錯(cuò),若合力P若向下.mg>qE.則運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能的增加量小于重力勢(shì)能的減小量.若P=0.則二者相等.若P向上.則B正確,P向上.當(dāng)小球速度為零時(shí)若有.則小球可沿桿向上運(yùn)動(dòng).D對(duì).答案: BD反思:根據(jù)洛倫茲力隨速度變化的特點(diǎn).結(jié)合運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系判斷小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力變化是解題要點(diǎn).難點(diǎn)在于洛倫茲力對(duì)桿的彈力的影響.由于磁場(chǎng)方向垂直于桿斜向上.由左手定則可判斷小球向下運(yùn)動(dòng)時(shí)洛倫茲力垂直于桿指向紙內(nèi).桿的彈力N2垂直于桿向外.由于合力P產(chǎn)生的彈力N1垂直于桿向下或向上.N1與N2的合力N隨洛倫茲力而變. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

一物體放在水平桌面上,在與水平方向成θ角斜向上的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖,則(  )

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一物體放在水平桌面上,在與水平方向成θ角斜向上的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖,則:(     )

A.地面對(duì)物體的支持力有可能為零

B.拉力F與摩擦力的合力方向豎直向上

C.拉力F與摩擦力的合力方向指向右上方

D.將F大小減小一半而方向不變,物體仍能做勻速運(yùn)動(dòng)

 

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一物體放在水平桌面上,在與水平方向成θ角斜向上的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖,則:(     )

A.地面對(duì)物體的支持力有可能為零
B.拉力F與摩擦力的合力方向豎直向上
C.拉力F與摩擦力的合力方向指向右上方
D.將F大小減小一半而方向不變,物體仍能做勻速運(yùn)動(dòng)

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一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)線框所在平面,一導(dǎo)體棒一端在圓心O,另一端放于圓形導(dǎo)線框上,并接觸良好,導(dǎo)體繞圓心O勻角速轉(zhuǎn)動(dòng),O端及線框分別用導(dǎo)線連接一對(duì)水平放置的平行金屬板,兩板間的距離為d.有一質(zhì)量為m、帶電量為q的液滴以初速度v0水平向右射入兩板間(該液滴可為質(zhì)點(diǎn)).該液滴恰能從兩板間作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后液滴射入右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小恒定、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、寬為L(zhǎng)的(重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng))復(fù)合場(chǎng)(磁場(chǎng)的上下區(qū)足夠大)中,重力恰等于電場(chǎng)力.求:
(1)平行金屬板1和2間的電壓是多大?
(2)導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)方向如何(順時(shí)針或逆時(shí)針)?旋轉(zhuǎn)角速度多大?
(3)該液滴離開復(fù)合場(chǎng)時(shí),偏離原方向的距離.
精英家教網(wǎng)

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在足夠大的空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,場(chǎng)強(qiáng)大小E=60N/C,磁場(chǎng)方向與紙面垂直,此感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=0.5T,現(xiàn)有一帶電荷量為q=-10-9C質(zhì)量為m=3×10-8kg的小球,恰好能沿水平方向向右且垂直與磁場(chǎng)和電場(chǎng)方向在此區(qū)域內(nèi)作勻速直線運(yùn)動(dòng)(不及空氣阻力,g=10m/s2
(1)判斷勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向
(2)求帶電小球速度v的大小
(3)若在某瞬間,突然撤去磁場(chǎng),求此后1×10-2s內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功.

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1. BCD   2. BC    3.D        4.A     5. C

6. AD    7.C     8. CD        9. AB    10.BC

11.(1)CD(2)指零  指零  指零   左偏 

12. 電極A與導(dǎo)電紙接觸不良

13. 解:(1)小球速度最大時(shí),棒對(duì)它的彈力垂直于棒向下,受力分析如圖,沿桿方向,,垂直桿方向:,聯(lián)立以上各式,得

所以:

(2)小球C從斜置的絕緣棒上由靜止開始運(yùn)動(dòng),必須滿足條件,而,所以

14. 解:(1)根據(jù)牛頓第二定律,根據(jù)庫侖定律,,解得

(2)當(dāng)A球受到的合力為零即加速度為零時(shí),動(dòng)能最大,設(shè)此時(shí)A球與B點(diǎn)間的距離為R,則,解得

15. 解:(1)、(2)如圖所示,設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是,對(duì)軌道的壓力大小為,則對(duì)于小球由AC的過程中,應(yīng)用動(dòng)能定理列出:-0,在C點(diǎn)的園軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律,有,解得

(3)如圖所示,設(shè)小球初始位置應(yīng)在離B點(diǎn)xm的點(diǎn),對(duì)小球由D的過程應(yīng)用動(dòng)能定理,有:,在D點(diǎn)的圓軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律,有,解得

16. 解:(1)F1為P1參與的運(yùn)動(dòng)而受到指向N端的洛倫茲力,其值為:(其中 ,為的電量),對(duì)應(yīng)有指向N端的加速度: (其中m為的質(zhì)量)

在管中運(yùn)動(dòng)會(huì)使它受到另一個(gè)向左的洛倫茲力,此力與管壁對(duì)向右的力所抵消,到達(dá)N端時(shí)具有沿管長(zhǎng)方向的速度:

所以,對(duì)紙平面的速度大小為:

又因?yàn)?sub>,故:

即:

所以的比荷為:

(2)從M端到N端經(jīng)歷的時(shí)間為:

離開管后將在紙平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑與周期分別為:

經(jīng)t時(shí)間已隨管朝正右方向運(yùn)動(dòng):

的距離

所以離開N端的位置恰好為的初始位置

經(jīng)時(shí)間t已知運(yùn)動(dòng)到如圖所示的位置S走過的路程為

只能與相碰在圖中的S處,相遇時(shí)刻必為

且要求在這段時(shí)間內(nèi)恰好走過2R的路程,因此有

即得:

所以:

17. 解:……① 

由于重力和電場(chǎng)力平衡,電粒子在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng),小球平拋且碰時(shí)動(dòng)量守恒,根據(jù)條件,碰后反向

……①

另有……②

解得……③

對(duì)平拋:

解得

 

 

 

 


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