如圖所示,水平虛線x下方區(qū)域分布著方向水平、垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,整個空間存在勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)。質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球P靜止于虛線x上方A點(diǎn),在某一瞬間受到方向豎直向下、大小為I的沖量作用而做勻速直線運(yùn)動。在A點(diǎn)右下方的磁場中有定點(diǎn)O,長為l的絕緣輕繩一端固定于O點(diǎn),另一端連接不帶電的質(zhì)量同為m的小球Q,自然下垂。保持輕繩伸直,向右拉起Q,直到繩與豎直方向有一小于50的夾角,在P開始運(yùn)動的同時自由釋放Q,Q到達(dá)O點(diǎn)正下方W點(diǎn)時速率為v0。P、Q兩小球在W點(diǎn)發(fā)生正碰,碰后電場、磁場消失,兩小球粘在一起運(yùn)動。P、Q兩小球均視為質(zhì)點(diǎn),P小球的電荷量保持不變,繩不可伸長,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。

(1)求勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小和P進(jìn)入磁場時的速率v;

(2)若繩能承受的最大拉力為F,要使繩不斷,F(xiàn)至少為多大?

(3)若P與Q在W點(diǎn)相向(速度方向相反)碰撞時,求A點(diǎn)距虛線X的距離s。、

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016屆北京市石景山區(qū)高三第一學(xué)期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個不計(jì)重力的帶電粒子以v0沿各圖的虛線射入場中。圖A中,I是兩條垂直紙面的長直導(dǎo)線中等大反向的電流,虛線是兩條導(dǎo)線垂線的中垂線;圖B中,+Q是兩個位置固定的等量同種點(diǎn)電荷的電荷量,虛線是兩位置連線的中垂線;圖C中,I是圓環(huán)線圈中的電流,虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面;圖D中,有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,虛線垂直于電場和磁場方向,磁場方向垂直紙面向外。其中,帶電粒子不可能做勻速直線運(yùn)動的是

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年西藏拉薩中學(xué)高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,表示某小球所受的合力與時間的關(guān)系,各段的合力大小相同,作用時間相同,設(shè)小球從靜止開始運(yùn)動.由此可判定( )

A.小球向前運(yùn)動,再返回停止

B.小球向前運(yùn)動,再返回不會停止

C.小球始終向前運(yùn)動

D.小球在4s末速度為0

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年河北冀州中學(xué)高一上期第五次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

某物體運(yùn)動的v-t圖象如圖所示,由圖象可判斷物體做( )

A.直線運(yùn)動

B.曲線運(yùn)動

C.勻加速直線運(yùn)動

D.勻減速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:2016屆河北衡水冀州中學(xué)高三上期一輪復(fù)習(xí)檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

1957年,科學(xué)家首先提出了兩類超導(dǎo)體的概念,一類稱為I型超導(dǎo)體,主要是金屬超導(dǎo)體,另一類稱為Ⅱ型超導(dǎo)體(載流子為電子),主要是合金和陶瓷超導(dǎo)體。I型超導(dǎo)體對磁場有屏蔽作用,即磁場無法進(jìn)入超導(dǎo)體內(nèi)部,而Ⅱ型超導(dǎo)體則不同,它允許磁場通過。現(xiàn)將一塊長方體Ⅱ型超導(dǎo)體通入穩(wěn)恒電流I后放入勻強(qiáng)磁場中,如圖所示。下列說法正確的是( )

A.超導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生了熱能

B.超導(dǎo)體所受安培力等于其內(nèi)部所有電荷定向移動所受洛倫茲力的合力

C.超導(dǎo)體表面上a、b兩點(diǎn)的電勢關(guān)系為

D.超導(dǎo)體中電流I越大,a、b兩點(diǎn)的電勢差越大

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科目:高中物理 來源:2016屆寧夏育才中學(xué)高三上學(xué)期第四次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

對UAB=1V的理解,正確的是()

A.從A到B移動qC的電荷,電場力做功1J

B.從A到B移動1C的正電荷,電場力做功1J

C.從A到B移動1C的負(fù)電荷,克服電場力做功1J

D.從A到B移動1C的負(fù)電荷,外力做功1J

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科目:高中物理 來源:2016屆吉林省長春市高三12月月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l、h均為定值)。將A向B水平拋出的同時,B自由下落。A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反。不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時間,則

A.A、B在第一次落地前能否發(fā)生相碰,取決于A的初速度大小

B.A、B在第一次落地前若不相碰,此后就不會相碰

C.A、B不可能運(yùn)動到最高處相碰

D.A、B一定能相碰

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科目:高中物理 來源:2016屆河北定州中學(xué)高三上期第三次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

滑雪者從山上M處以水平速度飛出,經(jīng)to時間落在山坡上N處時速度方向剛好沿斜坡向下,接著從N沿直線自由滑下,又經(jīng)t0時間到達(dá)坡底P處。斜坡NP與水平面夾角為30°,不計(jì)摩擦阻力和空氣阻力,則從M到P過程中水平、豎直兩方向的分速度νx、νy隨時間變化的圖象是

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一物體沿正東方向以4的速度勻速運(yùn)動4,又以3的速度向北勻速運(yùn)動4,求這8內(nèi)物體的平均速度和平均速率.

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