【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.1g的小球,帶有5×10-4C的正電荷,套在一根與水平方向成37°角的足夠長的絕緣桿上,小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,桿所在空間有磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場,小球由靜止開始下滑,它的最大加速度為________ms2,最大速率為________ms.

【答案】 6m/s2, 10m/s

【解析】以小球為研究對象,通過分析受力可知。小球受重力,垂直桿的支持力和洛倫茲力,摩擦力,由牛頓第二定律得:

mgsinθμFN=ma

qvB+FNmgcosθ=0

解得:mgsinθμ(mgcosθqvB)=ma

mgcosθqvB =0,v= 時,小球的加速度最大,此時:

am=gsinθ=10×0.6m/s2=6m/s2

而當a=0,即:mgsinθ=μ(qvBmgcosθ)時,小球的速度最大,此時:

代入數(shù)據(jù)點:vm=10m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B,A水平、B豎直固定,之間由一段容積可忽略的細管相連,整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中,活塞CD的質(zhì)量及厚度均忽略不計。原長3L、勁度系數(shù)的輕彈簧,一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點。開始活塞D距汽缸B的底部為3L.后在D上放一質(zhì)量為的物體。求:

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?/span>?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)測定一根金屬絲的電阻率。

(1)先用多用電表粗測其電阻。將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零,測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)該:

a.將選擇開關(guān)換成歐姆擋的_______檔位(選填“×100”“×1”)

b.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處。再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如圖所示,則此段電阻絲的電阻為__________Ω。

(2)現(xiàn)要進一步精確測量其阻值,實驗室提供了以下器材:4 V的直流電源;3 V量程的直流電壓表;電鍵;導(dǎo)線等。還有電流表與滑動變阻器各兩個以供選用:

A.電流表A1(量程0.3A,內(nèi)阻約1Ω)

B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)

C.滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω)

D.滑動變阻器R2(最大阻值為50Ω)

為了盡可能提高測量準確度且要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大。電流表應(yīng)選_____,滑動變阻器應(yīng)選__________填器材前面的選項字母)。

(3)請根據(jù)實驗原理,試在答題紙的對應(yīng)方框內(nèi)畫出相應(yīng)的實驗原理圖。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下.當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內(nèi)部)( 。

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與合外力的關(guān)系,實驗中認為細繩對木塊的拉力等于砝碼和砝碼桶的總重力.請思考探究思路并回答下列問題.

1下列做法正確的是________(填字母代號)

A.在找不到合適的學(xué)生電源的情況下,可以使用四節(jié)干電池串聯(lián)作為打點計時器的電源

B.平衡摩擦力的方法是在砝碼桶中添加砝碼,使木塊能拖著紙帶勻速滑動

C.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

D.實驗時,先接放開木塊再接通打點計時器的電源

2如圖乙所示,是掛上砝碼桶,裝入適量砝碼,按實驗要求打出的一條紙帶.AB、C、D、E是紙帶上選取的五個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出.用刻度尺測出各計數(shù)點到A點之間的距離,已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端.其中打出計數(shù)點“C”時木塊的速度vC=______m/s,木塊的加速度a=__________m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑軌道,一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放,沿軌道下滑,已知小球的質(zhì)量為m、電荷量為-q,勻強電場的場強大小為E,斜軌道的傾角為α小球的重力大于所受的電場力

1求小球沿斜軌道下滑的加速度的大小;

2若使小球通過圓軌道頂端的B點,求A點距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大?

3若小球從斜軌道h=5R處由靜止釋放,假設(shè)其能夠通過B點,求在此過程中小球機械能的改變量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,絕緣粗糙的豎直平面MN左側(cè)同時存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場,電場方向水平向右,電場強度大小為E,磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強度大小為B,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小滑塊從A點由靜止開始沿MN下滑,到達C點時離開MN做曲線運動。A、C兩點間距離為h,重力加速度為g。

(1)求小滑塊運動到C點時的速度大小vc;

(2)求小滑塊從A點運動到C點過程中克服摩擦力做的功Wf

(3)若D點為小滑塊在電場力、洛倫茲力及重力作用下運動過程中速度最大的位置,當小滑塊運動到D點時撤去磁場,此后小滑塊繼續(xù)運動到水平地面上的P點.已知小滑塊在D點時的速度大小為vD,從D點運動到P點的時間為t,求小滑塊運動到P點時速度的大小vp

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究平拋運動的運動規(guī)律的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:

A.讓小球多次從______位置自由滾下,在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如右圖中a、b、c、d所示.

B.按圖安裝好器材,注意調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.

C.取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立坐標系,用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡.

(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.

(2)上述實驗步驟的合理順序是______

(3)已知圖中小方格的邊長L=2.5cm,則小球平拋的初速度為v0=______(用L、g表示),其值是______m/s;小球在b點的速率______m/s.(取g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9 V左右,內(nèi)阻r約為50 Ω),已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA.該同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為2 kΩR為電阻箱.阻值范圍09 999 Ω,R0是定值電阻,起保護電路的作用.

(1)實驗室備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格:

A2 Ω B20 Ω C200 Ω D2 000 Ω

本實驗應(yīng)選________(填入相應(yīng)的字母)作為保護電阻.

(2)在圖(b)的實物圖中,已正確地連接了部分電路,請完成余下電路的連接_________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案