【題目】如圖所示,與水平面成37°的傾斜軌道AC,其延長線在D點與半圓軌道DF相切,全部軌道為絕緣材料制成且位于豎直面內(nèi),整個空間存在水平向左的勻強電場,MN的右側(cè)存在垂直于紙面向里的勻強磁場(C點在MN邊界上)。一質(zhì)量為0.4kg的帶電小球沿軌道AC下滑,至C點時速度為,接著沿直線CD運動到D處進(jìn)入半圓軌道,進(jìn)入時無動能損失,恰好能通過F點,通過F點時速度為4m/s,取g=10m/s2求:

1)小球帶正電還是負(fù)電;

2)小球在半圓軌道部分克服摩擦力所做的功;

3)小球從F點飛出時磁場同時消失,小球離開F點后的運動軌跡與AC軌道所在直線的交點為GG點未標(biāo)出),求G點到D點的距離。

【答案】1)正電(227.6J32.26m

【解析】(1)由小球離開C后仍能沿直線方向運動,電場力與洛侖茲力的合力一定與重力等大反向;
則可得出小球只能帶正電.

2)依題意可知小球在CD間做勻速直線運動

D點速度為

CD段受重力、電場力、洛倫茲力,且合力為0,設(shè)重力與電場力的合力為FF=qvCB

解得:

F點處由牛頓第二定律可得

代入得,R=1 m

小球在DF段克服摩擦力做功W,由動能定律可得:

W=27.6 J

3)小球離開F點后做類平拋運動,其加速度為

,得

交點GD點的距離

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】如圖所示實線為等量異號點電荷周圍的電場線,虛線為以正點電荷為中心的圓,M點是兩點電荷連線的中點.P點與M點關(guān)于正點電荷對稱,NMP在同一圓周上,則

A. PM點場強大小相同

B. MN在同一等勢面上

C. 將一正電荷由P移至M點電場力做正功

D. 將一負(fù)電荷由M點移到N點電勢能變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動勢為E,內(nèi)阻忽略不計AB是兩個相同的小燈泡,L是一個自感系數(shù)較大的線圈,直流電阻不計.關(guān)于這個電路的說法中正確的是( )

A. 閉合開關(guān),A燈立刻亮

B. 閉合開關(guān),B燈立刻亮

C. 開關(guān)由閉合至斷開,在斷開瞬間,A燈閃亮一下再熄滅

D. 開關(guān)由閉合至斷開,在斷開瞬間,電流自左向右通過A

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ 為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌,左端接有定值電阻R,金屬棒ab 斜放在兩導(dǎo)軌之間,與導(dǎo)軌接觸良好,磁感應(yīng)強度為B 的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面,設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點之間的距離為L,金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為60°,以速度v 水平向右勻速運動,不計導(dǎo)軌和棒的電阻,則流過金屬棒中的電流為( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為U型池模型,其中A、BU型池兩側(cè)邊緣,CU型池最低點,U型池軌道各處粗糙程度相同.一小球在池邊高h處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中,從右側(cè)飛出后上升的最大高度為h/2,下列說法正確的是

A. 小球再次進(jìn)入池中后,能夠到達(dá)A點上方h

B. 小球再次進(jìn)入池中后,剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回

C. 小球再次進(jìn)入池中后,不能沖出左側(cè)邊緣A然后返回

D. 小球再次進(jìn)入池中后,能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的小球AB通過輕桿相連,靠在豎直墻和水平地面上,從圖示位置由靜止放,則

A. 輕桿對小球A始終不做功

B. 輕桿對小球B做的總功為0

C. 輕桿對小球A先做正功后做負(fù)功

D. 輕桿對小球B先做正功后做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動勢E=110V,電阻R1=21Ω,電動機繞組的電阻R0=0.5Ω,電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時,電阻R1的電功率是525W;當(dāng)電鍵S2閉合時,電阻R1的電功率是336W,求

1)電源的內(nèi)電阻;

2)當(dāng)電鍵S2閉合時流過電源的電流;

3)電動機的輸出的功率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的直金屬 MN、PQ平行放置在傾角為 的絕緣斜面上, 兩導(dǎo)軌間距為 L。M、P 兩點間接有阻值為 R 的電阻。一根質(zhì)量為 m的均勻直金屬桿 ab 在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中,磁場方向垂直 斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓 ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接 觸良好,不計它們之間的摩擦。

(1)在加速下滑過程中,當(dāng) ab 桿的速度大小為 v 時,ab 桿中的電流及其加速度的大。

(2)求在下滑過程中 ab 桿可達(dá)到的最大速度。

(3)從開始下滑到達(dá)到最大速度的過程中,棒沿導(dǎo)軌下滑了距離 s,求整個裝置生熱多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201849日,深圳國際無人機展開幕.其中,公開展出的軟體飛機引發(fā)觀眾廣泛關(guān)注.據(jù)介紹,軟體飛機是沒有硬質(zhì)骨架的飛機,從箱子里面取出來吹氣成型.同比之下機翼面積大,載荷能力強,可做超低速超低空飛行,具有良好的彈性,耐撞擊而不易受損.可用于航拍、航測、遙感等用途.飛翔從容、穩(wěn)定、柔和、自如,易操縱,被稱為空中自行車”“無線的風(fēng)箏若一質(zhì)量為m的軟體飛機超低空飛行,在距離地面h高度的水平面內(nèi),以速率v做半徑為R的勻速圓周運動,重力加速度為g。

(1)求空氣對飛機的作用力的大小;

(2)若飛機在勻速圓周運動過程中,飛機上的一個質(zhì)點脫落,求質(zhì)點落地點與飛機做勻速圓周運動的圓心之間的距離空氣阻力忽略不計).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案