精英家教網(wǎng)如圖所示,某區(qū)域有足夠?qū)挼拇怪奔埫嫦蚶锏膭驈姶艌鯞和水平向右的勻強電場E,一個帶正電且?guī)щ娏繛镼、質(zhì)量為m的物體.若把物體放在該區(qū)域的水平地面上并由靜止釋放(物體與水平面動摩擦因數(shù)為?,重力加速度為g),帶電物體經(jīng)加速,當位移達到s時剛好離開地面,則:
(1)物體離開水平地面時的速度大?
(2)這一過程中摩擦力所做的功?
分析:(1)當物體離開地面時,重力和洛倫茲力相等,根據(jù)平衡求出物體離開水平地面時的速度大。
(2)根據(jù)動能定理求出這一過程中摩擦力做功的大。
解答:解:(1)帶電物體被加速,速度增加,洛侖茲力f增加.當f=mg時,物體剛好脫離地面.設(shè)此時物體速度大小為v
則有:QvB=mg
v=
mg
QB

(2)這一過程電場力對物體做正功,摩擦力對物體做功為W,由動能定能得:
QEs+W=
1
2
mv2-0
解得:W=
m3g2
2Q2B2
-QEs

答:(1)物體離開水平地面時的速度大小為v=
mg
QB

(2)這一過程中摩擦力所做的功為W=
m3g2
2Q2B2
-QEs
點評:解決本題的關(guān)鍵知道物體離開地面時,支持力為零,重力等于洛倫茲力.在運動的過程中,支持力在變化,摩擦力在變化,所以運用動能定理求解變力做功大。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某區(qū)域有正交的勻強電場和勻強磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里.場強E=10
3
N/C.磁感應(yīng)強度B=1T.現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2×10-6kg,帶電量q=+2×10-6C的液滴以某一速度進入該區(qū)域恰能作勻速直線運動,求這個速度的大小和方向.(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?海南模擬)如圖所示,某空間有一豎直向下的勻強電場,電場強度E=1.0×102V/m,一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強電場中,在金屬板的正上方高度h=0.80m的C處有一粒子源,可在紙面內(nèi)向水平線以下的各個方向均勻放出帶電粒子,帶電粒子的初速度v0=2.0×102m/s,質(zhì)量為m=2.0×10-15kg,電荷量為q=+10-12C,粒子最終落在金屬板上.若不計粒子重力,求:
(1)粒子源所在處C點的電勢;
(2)帶電粒子打在金屬板上時的動能;
(3)若只將電場換為勻強磁場,磁場分布在半徑為h,圓心在C點的圓形區(qū)域內(nèi),磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度為B=0.5T,從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,
3
=1.73

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某空間有一豎直向下的勻強電場,電場強度E=1.0×102V/m,一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強電場中,在金屬板的正上方高度h=0.80m的C處有一粒子源,可在紙面內(nèi)向水平線以下的各個方向均勻放出帶電粒子,帶電粒子的初速度,質(zhì)量為,電荷量為,粒子最終落在金屬板上。若不計粒子重力,求:

(1)粒子源所在處C點的電勢;

(2)帶電粒子打在金屬板上時的動能;

(3)若只將電場換為勻強磁場,磁場分布在半徑為力,圓心在C點的圓形區(qū)域內(nèi),磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度為B=0.5T,從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆山西省高二12月月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(8)如圖所示,某區(qū)域有正交的勻強電場和勻強磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里.場強E10N/C.磁感應(yīng)強度B1T.現(xiàn)有一個質(zhì)量m2×10-6kg,帶電量q+2×10-6C的液滴以某一速度進入該區(qū)域恰能作勻速直線運動,求這個速度的大小和方向.(g10m/s2)

 

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案