【題目】如圖所示，邊界MN下方有方向豎直向下、電場強度為E的勻強電場，同時還有垂直于紙面的勻強磁場（未畫出），一個帶電小球從場區(qū)邊界MN上方高為h的P點自由下落，從邊界上的a點進入電場與磁場的復合場后，恰能做勻速圓周運動。并從邊界上的b點射出。已知ab=L，重力加速度為g，空氣阻力不計，求：

(1)小球的帶電性質及小球電荷量與質量之比；

(2)小球從開始運動到第三次經(jīng)過邊界MN的時間；

(3)設P點為重力勢能零點，小球質量為m，則整個運動過程中，機械能的最小值。

【答案】(1)帶負電荷，；(2)；(3)

【解析】

(1)重力和電場力平衡，電場力方向向上，電場強度方向向下，則小球帶負電荷。

由于做勻速圓周運動

mg=Eq

得比荷

(2)小球由a到b運動半個圓周，則

L=2R

又由于

聯(lián)立可得

小球由P到a所需時間

小球由a到b繞行圓周的一半，所需時間

小球第三次經(jīng)過邊界MN，共需時間

(3)在圓周運動的最低點，電場力做的負功最多，機械能最少

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了解決在完全失重的“天宮二號”實驗艙中測量物體質量的問題某同學設計了如圖所示的實驗。

（1）將輕彈簧的一端固定在豎直墻壁上，另一端用水平力壓彈簧，靜止時彈簧的壓縮量為，水平力的大小為，則輕彈簧的勁度系數(shù)＝________，此時彈簧的彈性勢能為。

（2）現(xiàn)用物塊壓縮輕彈簧，壓縮量為后由靜止釋放物塊，物塊離開彈簧后，物塊上寬度為的速光條經(jīng)過光電門的時間為，則物塊通過光電門時的速度大小為________，物塊的質量為________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運動”的實驗中，小濤同學采用如圖所示的裝置來獲得平拋運動的軌跡.

（1）實驗中用鉛筆標注小球的最高點來確定平拋運動的軌跡，那么坐標原點應選小球在斜槽末端點時的_______。

A.球心 B.球的上端 C.球的下端

（2）在此實驗中，下列說法正確的是______。

A.每次應該將小球從同一位置無初速釋放 B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽末端的切線要水平 D.實驗中記錄的點應適當多一些

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長的平行金屬導軌間的距離為L，導軌光滑且電阻不計，在導軌所在平面內分布著磁感應強度為B、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場。 有一阻值為R的電阻接在M、P間，將一根有效阻值為的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運動，則（ ）

A.回路中的感應電流方向為M→R→P

B.導體棒ab兩點間的電壓為BLv

C.導體棒a端電勢比b端低

D.水平外力F做的功等于電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,為排球場示意圖,場地長為MN,網(wǎng)AB高為H。某次訓練時,從網(wǎng)左側P點正上方的O處,將質量為m的球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出,球恰好通過網(wǎng)的上沿落到右側底線N處,從擊球到球落地用時為t。已知MA=NA,AP=,取重力加速度為g,不計空氣阻力。下列說法正確的是（ ）

A.擊球點的高度與網(wǎng)高度之比為4:3

B.球在網(wǎng)左右兩側運動速度變化量之比為1:2

C.球的重力勢能減少了

D.球過網(wǎng)時與落到右側底線時動能之比為1:9

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一種特殊的游戲裝置，是一段位于豎直平面內的光滑圓弧軌道，圓弧半徑為，末端處的切線方向水平，一輛玩具滑車從軌道的點處下滑，滑到點時速度大小為，從點飛出后落到水面上的點。已知它落到水面上時相對于點（點正下方）的水平距離。為了能讓滑車拋到水面上的更遠處，有人在軌道的下方緊貼點安裝一水平傳送帶，傳送帶右端輪子的圓心與點的水平距離為，輪子半徑為（傳送帶的厚度不計），若傳送帶與玩具滑車之間的動摩擦因數(shù)為0.4，玩具滑車的質量為，不計空氣阻力（把玩具滑車作質點處理），求

(1)玩具滑車到達點時對點的壓力大小。

(2)如果傳送帶保持不動，玩具滑車到達傳送帶右端輪子最高點時的速度和落水點位置。

(3)如果傳送帶是在以某一速度勻速運動的（右端輪子順時針轉），試討論玩具滑車落水點與傳送帶速度大小之間的關系。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平直路上向右運動的小車內，用細繩a和細繩b系住一個質量為3kg的小球，細繩a與豎直方向夾角θ=，細繩b水平（如圖所示），取g=10m/s2.求：（已知：sin=0.6，cos=0.8）

(1)當小車作勻速直線運動時，兩繩的拉力各為多少？

(2)當小車作以5m/s2加速度作勻加速直線運動時，兩繩的拉力各為多少？

(3)假設小車向右運動過程中加速度從零逐漸增大，則要使b繩不松馳，則小車加速度最大不超過多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量分別為5m和m的P、Q兩球通過兩根長度均為l的不可伸長的細線懸掛．整個裝置處于風洞實驗室中，風對兩個球產(chǎn)生大小相等、方向水平向右的恒定風力．系統(tǒng)靜止時，兩根細線偏離豎直方向的角度分別為30°和60°，重力加速度為g，不計風對細線的作用力．

(1) 求每個小球所受風力的大��；

(2) 用一外力將P球緩慢拉到最低點P′，求該力所做的功；

(3) 在(2)中，P球位于P′處時剪斷下方細線并同時撤去外力，求P球此時的加速度及此后的最大動能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“練習使用示波器”實驗時，屏上顯示出如圖甲所示的波形，且亮度較弱，①要將波形亮度增強，應調節(jié)示波器面板上的________旋鈕，②要將波形由甲圖調成乙圖，應調節(jié)示波器面板上的________旋鈕。（上述兩空均選填下表各旋鈕前的字母代號）

A.輝度調節(jié)旋鈕

G.水平位移旋鈕

B.聚焦調節(jié)旋鈕

H.掃描微調旋鈕

C.輔助聚焦調節(jié)旋鈕

I.衰減調節(jié)旋鈕

D.豎直位移旋鈕

J.掃描范圍旋鈕

E.Y增益調節(jié)旋鈕

K.同步極性選擇開關

F.X增益調節(jié)旋鈕

查看答案和解析>>

同步練習冊答案