【題目】如圖所示,光滑的薄平板,放置水平桌面上,平板右端與桌面相齊,在平板上距右端處放一比荷為的帶電體B(大小可忽略),A長,質(zhì)量。在桌面上方區(qū)域內(nèi)有電場強度不同的勻強電場,左側(cè)電場強度為,方向水平向右;右側(cè)電場強度為左側(cè)的5倍,方向水平向左。在薄平板A的右端施加恒定的水平作用力F,同時釋放帶電體B,經(jīng)過一段時間后,在處帶電體B與薄平板A分離,其后帶電體B到達桌邊緣時動能恰好為零,求:

(1)處到桌面右邊緣的距離;

(2)加在薄平板A上恒定水平作用力F的大小;

(3)從B與A分離開始計時,帶電體B再一次回到分離點時運動的總時間。

答案(1);(2);(3)

【解析】

試題分析:(1)對B在左側(cè)運動時,,設(shè)B到達時的速度為,則:,對B在右側(cè)運動時,,由幾何關(guān)系知,,

代入數(shù)據(jù)解得

(2)對木板A,在B加速的時間內(nèi),,

B在同一時間內(nèi)加速的過程中,

對木板A,在B加速的時間內(nèi)受力F的作用,由牛頓第二定律得,

代入數(shù)據(jù)解得。

(3)B在右側(cè)電場中以v為初速度做勻減速直線運動,則

B在右側(cè)電場中速度減小到零后再反向做勻加速直線運動,運動時間也為

B進入左側(cè)電場中以v為初速度做勻減速直線運動,則

之后向右做勻加速直線運動,時間為

則總時間為:。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】某單相交流發(fā)電機的電動勢e=Emsinωt,如果將發(fā)電機的電樞轉(zhuǎn)速增大到原米的2倍,其他條件不變,則下列說法正確的是

A. 電動勢的有效值變?yōu)樵瓉淼?/span> B. 電動勢的峰值變?yōu)樵瓉淼?/span>2

C. 交流電的周期變?yōu)樵瓉淼?/span>2 D. 交流電的頻率變?yōu)樵瓉淼?/span>2

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A. 一定做勻變速運動,加速度大小可能等于重力加速度的大小

B. 一定做勻變速直線運動,加速度大小可能是5 ms2

C. 可能做勻減速直線運動,加速度大小是1.5 m/s2

D. 可能做勻速圓周運動,向心加速度大小是6 ms2

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【題目】一個矩形線圈勻速地從無磁場的空間先進入磁感應(yīng)強度為B1的勻強磁場,然后再進入磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場,最后進入沒有磁場的右邊空間,如圖所示.B1=2B2,方向均始終和線圈平面垂直,則在所示圖中能定性表示線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化關(guān)系的是(電流以逆時針方向為正)

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【題目】如圖所示,光滑導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌寬L.勻強磁場磁感應(yīng)強度為B.金屬桿長也為L,質(zhì)量為m,水平放在導(dǎo)軌上.當(dāng)回路總電流為I1時,金屬桿正好能靜止.求:

1)當(dāng)B的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上時B的大。

2)若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上,應(yīng)把回路總電流I2調(diào)到多大才能使金屬桿保持靜止?

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【題目】20182月,我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星張衡一號發(fā)射升空,標(biāo)志著我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一.該衛(wèi)星在距地面約500 km的圓形軌道上運行,則其(  )

A. 線速度大于第一宇宙速度 B. 周期大于地球自轉(zhuǎn)的周期

C. 角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度 D. 向心加速度大于地面的重力加速度

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的軌道由上表面粗糙的水平軌道和豎直平面內(nèi)的半徑為R光滑圓弧軌道緊密連接組成,置于光滑水平面上.一質(zhì)量為m的小物塊以水平初速度v0由左端滑上軌道,恰能到達圓弧軌道最高點.已知Mm=31,物塊與水平軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ.求:

(1)小物塊到達圓弧軌道最高點時的速度;

(2)水平軌道的長度.

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【題目】如圖所示,是一傳送裝置,其中AB段粗糙,AB段長為L1m,動摩擦因數(shù)μ0.5BC、DEN段均可視為光滑,DEN是半徑為r0.5 m的半圓形軌道,其直徑DN沿豎直方向,C位于DN豎直線上,CD間的距離恰能讓小球自由通過.其中N點又與足夠長的水平傳送帶的右端平滑對接,傳送帶以3m/s的速率沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也為0.5.左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧,現(xiàn)用一可視為質(zhì)點的小球壓縮彈簧至A點后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連),小球剛好能沿圓弧DEN軌道滑下,而始終不脫離軌道.已知小球質(zhì)量m0.2kg ,重力加速度g 10m/s2.試求:

1)彈簧壓縮至A點時所具有的彈性勢能;

2)小球第一次經(jīng)過N點時的速度大小;

3)小球在傳送帶上滑動的過程中,離N點的最遠距離;

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B. 可求得繩索的圓弧半徑為104m

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