如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕緣管做在的圓環(huán)半徑為R，位于豎直平面內(nèi)．管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R，以環(huán)的圓心為原點建立平面坐標(biāo)系xoy，在第四象限加一豎直向下的勻強(qiáng)電場，其它象限加垂直環(huán)面向外的勻強(qiáng)磁場．一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球在管內(nèi)從b點由時靜止釋放，小球直徑略小于管的內(nèi)徑，小球可視為質(zhì)點．要使小球能沿絕緣管做圓周運動通過最高點a．
（1）電場強(qiáng)度至少為多少？
（2）在（1）問的情況下，要使小球繼續(xù)運動，第二次通過最高點a時，小球?qū)^緣管恰好無壓力，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？（重力加速度為g）
（1）小球恰能通過a點，小球第一次到達(dá)a點的速度為0，
由動能定理有：qER-mgR=0…①
故E=
mg
q
…②
（2）設(shè)第二次到達(dá)a點的速度為vn，由動能定理有：qER=
1
2
m
v2a
…③
到達(dá)最高點時小球?qū)壍狼『脽o壓力，由牛頓第二定律有：mg+qvaB=
m
v2a
R
…④
聯(lián)立②③④得B=
m
q
g
2R

答：（1）電場強(qiáng)度至少為
mg
q
．
（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=
m
q
g
2R
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點平滑連接，AB段長x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m．質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）在水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)B點時撤去力F，小滑塊進(jìn)入半圓形軌道，沿軌道運動到最高點C，從C點水平飛出．重力加速度g取10m/s2．
（1）若小滑塊從C點水平飛出后又恰好落在A點．滑塊落回A點時的速度；
（2）如果要使小滑塊在圓弧軌道運動過程中不脫離軌道，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一木塊靜止在光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向射入木塊．并留在了木塊中，子彈射入木塊的深度為d．在子彈進(jìn)入木塊到兩者相對靜止的過程中，木塊沿水平面移動的距離為L，子彈與木塊間摩擦阻力的大小為f，則在這一過程中（　�。�
A．木塊動能的增加量為fL
B．子彈動能的減少量為f（L+d）
C．系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為fd
D．系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為f（L+d）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖甲所示，把系在輕繩上的A、B兩球由圖示位置同時由靜止釋放（繩開始時拉直），則在兩球向左下擺動時，下列說法中正確的是（　�。�
A．繩OA對A球做正功B．繩AB對B球不做功
C．繩AB對A球做負(fù)功D．繩AB對B球做正功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑曲面AB與水平地面BC相切于B，豎直光滑半圓軌道CD與水平地面BC切于C，已知圓軌道半徑為R，BC長為4R，且表面粗糙，一滑塊從AB軌道上距地面4R高度處由靜止釋放，之后能夠通過圓軌道的最高點D，且對D處的壓力為0，求：
（1）若從曲面上距地2R高度處無初速釋放滑塊，滑塊將停在何處；
（2）若使滑塊通過D處后水平拋出，剛好擊中地面上的B點，應(yīng)從AB軌道上離地面多高處由靜止釋放滑塊．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

物體在斜坡上A處由靜止開始滑下，如圖所示．滑到B處后又沿水平直路前進(jìn)到C處停下．如果物體在A處以一定的初速度v0=10m/s滑下，求物體停下處D距C多遠(yuǎn)？斜坡AB與直路BC用一段極短的圓弧連接，物體可視為質(zhì)點且與路面的摩擦系數(shù)處處相同為μ=0.5．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，AB是足夠長的傾角為θ傾斜直軌道，BCD是半徑為R的光滑圓弧軌道，它們在B點相切．P點與圓弧的圓心O等高，D、E與O點在同一條豎直直徑上．一個質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點）從AB軌道上的某點由靜止釋放．
（1）若軌道AB光滑，為使物體能到達(dá)圓弧軌道的最高點D，釋放點距B點的距離L至少應(yīng)為多少；
（2）若軌道AB動摩擦因數(shù)為μ，物體從P點釋放，則它在整個運動過程中在AB軌道上運動的總路程s為多少；
（3）最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點E時，對圓弧軌道的壓力的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為m=0.5kg、可視為質(zhì)點的小滑塊，從光滑斜面上高h(yuǎn)0=0.6m的A點由靜止開始自由滑下．已知斜面AB與水平面BC在B處通過一小圓弧光滑連接．長為x0=0.5m的水平面BC與滑塊之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，C點右側(cè)有3級臺階（臺階編號如圖所示），D點右側(cè)是足夠長的水平面．每級臺階的高度均為h=0.2m，寬均為L=0.4m．（設(shè)滑塊從C點滑出后與地面或臺階碰撞后不再彈起）．
（1）求滑塊經(jīng)過B點時的速度vB；
（2）求滑塊從B點運動到C點所經(jīng)歷的時間t；
（3）（辨析題）某同學(xué)是這樣求滑塊離開C點后，落點P與C點在水平方向距離x的：
滑塊離開C點后做平拋運動，下落高度H=4h=0.8m，在求出滑塊經(jīng)過C點速度的基礎(chǔ)上，根據(jù)平拋運動知識即可求出水平位移x．
你認(rèn)為該同學(xué)解法是否正確？如果正確，請解出結(jié)果．如果不正確，請說明理由，并用正確的方法求出結(jié)果．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個人站在距地面高h(yuǎn)=15m處，將一個質(zhì)量為m=100g的石塊以v0=10m/s的速度斜向上拋出．（g取10m/s2）
（1）若不計空氣阻力，求石塊落地時的速度．
（2）若石塊落地時速度的大小為vt=19m/s，求石塊克服空氣阻力做的功．

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同步練習(xí)冊答案