(10分)如圖所示,在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點,固定電荷量為+Q的點電荷。一質(zhì)量為m、電荷量為-q的物塊(可視為質(zhì)點),從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動,且始終不離開軌道。已知點電荷產(chǎn)生的電場在A、B兩點的電勢分別為φ1、φ2,PA連線與水平軌道的夾角為60°。試求:

(1)物塊在A點時的加速度大;

(2)物塊在運動過程中的最大速度。

【解析】(1)A點距+Q的距離r=

物塊在A點所受庫侖力F=k

物塊在A點時的加速度大小a=

(2)物塊運動至B點時速度最大,設為vm,根據(jù)動能定理有

q(φ2-φ1)=mvmv

解得:vm

練習冊系列答案
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(08年福州三中期中)(附加題,10分)如圖所示,質(zhì)量M=10kg,上表面光滑的足夠長木板在水平拉力F=50N作用下以v0=5m/s初速度沿水平地面向右勻速運動,現(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無初速地放在木板最右端,當木板運動了L=1m時又無初速地在木板最右端放上第二個鐵塊;只要木板運動了L就在木板最右端無初速放一鐵塊。求:

 

   (1)第一個鐵塊放上后,木板運動lm時,木板的速度多大?

   (2)最終有幾個鐵塊能留在木板上?

   (3)最后一個鐵塊與木板右端距離多大?(g=10m/s2

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(1)若從圖示位置開始計時,閉合電路中感應電動勢的瞬時值表達式。

(2)線框從圖示位置時轉(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過電阻R的電荷量

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(滿分10分)如圖所示,邊長為L的正方形線框abcd的匝數(shù)為n,ad的中點和bc邊的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的邊界上,磁感應強度為B,線圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路,整個線圈的電阻也為R,現(xiàn)在讓線圈以OO′為軸,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,求:
⑴若從圖示位置開始計時,閉合電路中感應電動勢的瞬時值表達式。
⑵線框從圖示位置時轉(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過電阻R的電荷量

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求:(1)小球沖出圓弧軌道后能繼續(xù)上升的最大高度h=?

(2)在小球上升h的過程中圓弧軌道移動的距離S=?

 

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