（12分）如圖所示，空間存在范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E =l．0×10-4v/m，在絕緣地板上固定有一帶正電的小圓環(huán)A。初始時(shí)，帶正電的絕緣小球B靜止在圓環(huán)A的圓心正上方，B的電荷量為g= 9×10-7C，且B電荷量始終保持不變。始終不帶電的絕緣小球c從距離B為x0= 0.9m的正上方自由下落，它與B發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后不粘連但立即與B一起豎直向下運(yùn)動(dòng)。它們到達(dá)最低點(diǎn)后（未接觸絕緣地板及小圓環(huán)A）又向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)C、B剛好分離時(shí)它們不再上升。已知初始時(shí)，B離A圓心的高度r= 0．3m．絕緣小球B、C均可以視為質(zhì)點(diǎn)，且質(zhì)量相等，圓環(huán)A可看作電量集中在圓心處電荷量也為q =9×l0-7C的點(diǎn)電荷，靜電引力常量k=9×109Nm2／C2．（g取10m/s2）。求：
（l）試求B球質(zhì)量m;（2）從碰后到剛好分離過程中A對(duì)B的庫侖力所做的功。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為q（q>0）的粒子（重力不計(jì)），從離坐標(biāo)原點(diǎn)為1.5a的 y軸上的P點(diǎn)，以速度大小為v0，方向與y軸正方向成θ=30°射入xoy坐標(biāo)的第一象限，經(jīng)過一個(gè)在第一象限內(nèi)，邊界形狀為等腰梯形方向與xoy坐標(biāo)面垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，然后沿-x方向經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)0，進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為虛線所示，該電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向沿-y軸方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直坐標(biāo)面向外。

（1）畫出最小的等腰梯形所處的位置和粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，并求出此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）粒子過坐標(biāo)原點(diǎn)0后的運(yùn)動(dòng)可分解為x方向和y方向兩分運(yùn)動(dòng)組成，已知y方向分運(yùn)動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)；求粒子離x軸最遠(yuǎn)距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在MN、PQ間同時(shí)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直紙面水平向外，電場(chǎng)在圖中沒有標(biāo)出。一帶電小球從a 點(diǎn)射入場(chǎng)區(qū)，并在豎直面內(nèi)沿直線運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)，則小球
A．一定帶正電
B．受到電場(chǎng)力的方向一定水平向右
C．從a到b過程，克服電場(chǎng)力做功
D．從a到b過程中可能做勻加速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為R的圓形光滑絕緣軌道放在水平地面上固定的M、N兩豎直墻壁間，圓形軌道與墻壁間摩擦忽略不計(jì)，在軌道所在平面加一豎直向上的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。P、Q兩點(diǎn)分別為軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，在p點(diǎn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的小球，現(xiàn)給小球一初速度V0，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則有關(guān)下列說法正確的是
A．小球通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道一定有壓力
B．小球通過P點(diǎn)時(shí)的速率一定大于通過Q點(diǎn)時(shí)的速率
C．從P到Q點(diǎn)的過程中，小球的機(jī)械能一定增加
D．若mg> qE，要使小球能通過Q點(diǎn)且保證圓形軌道不脫離地面，速度V0應(yīng)滿足的關(guān)系是：

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在某地上空同時(shí)存在著勻強(qiáng)的電場(chǎng)與磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m的帶正電小球，在該區(qū)域內(nèi)沿水平方向向右做直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，關(guān)于場(chǎng)的分布情況不可能的是                   (　　)
A．該處電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向重合
B．電場(chǎng)豎直向上，磁場(chǎng)垂直紙面向里
C．電場(chǎng)斜向里側(cè)上方，磁場(chǎng)斜向外側(cè)上方，均與v垂直
D．電場(chǎng)水平向右，磁場(chǎng)垂直紙面向里

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）真空中有一固定的點(diǎn)電荷B，將一帶電小球A（可看成質(zhì)點(diǎn)）從B的正上方距電荷B為L處無初速釋放時(shí)，小球A的加速度大小為，方向豎直向下。求：當(dāng)小球A向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的加速度多大？球A在向電荷B運(yùn)動(dòng)的過程中，與B相距多遠(yuǎn)時(shí)速度最大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

水平面上兩根足夠長的不光滑金屬導(dǎo)軌固定放置，間距為L，一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下．用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)改變恒定拉力F大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度υ大小也會(huì)變化，F與υ的關(guān)系如圖所示．F0、υ0為已知量．求：
小題1:金屬桿與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力f==?
小題2:當(dāng)恒定外力為2F0時(shí)，桿最終做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為m、電量為q的帶電離子從P（0，h）點(diǎn)沿x軸正方向射入第一象限的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，并沿著y軸負(fù)方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向），然后離子經(jīng)過y軸上的M（0，－2h）點(diǎn)，進(jìn)入寬度為h的無場(chǎng)區(qū)域，如圖所示，再進(jìn)入另一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后回到P點(diǎn)。不計(jì)重力，試求：
小題1:初速度v0
小題2:電場(chǎng)強(qiáng)度E
小題3:從P點(diǎn)出發(fā)到再次回到P點(diǎn)所用的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，長度均為l、電阻均為R的兩導(dǎo)體桿ab、cd，通過兩條足夠長的不可伸縮的輕質(zhì)柔軟導(dǎo)線連接起來（導(dǎo)線電阻不計(jì)），形成閉合回路，并分別跨過兩個(gè)間距為l的定滑輪，使ab水平置于傾角為θ的足夠長絕緣斜面上，cd水平懸掛于豎直平面內(nèi)。斜面上的空間內(nèi)存在垂直斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，cd桿初始位置以下的空間存在水平向左的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。ab、cd桿質(zhì)量均為m，ab桿與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，不計(jì)滑輪的一切阻力。

（1）若由靜止釋放，cd將向下運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)ab沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們速率為v時(shí)，回路中的電流大小是多少？
（2）若由靜止釋放，當(dāng)cd下落h高度時(shí)，恰好達(dá)到最大速度vm，這一過程回路電流產(chǎn)生的電熱為多少？
（3）t0=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，若要cd帶動(dòng)ab從靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a（a<g），則在ab桿上需要施加的平行斜面的外力F與作用時(shí)間t應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案