【題目】如圖所示,虛線左側(cè)存在方向豎直向上、強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里、強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線右側(cè)存在方向豎直向下、強(qiáng)度也為E的勻強(qiáng)電場(chǎng), 為以O點(diǎn)為圓心的光滑絕緣圓弧。一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由M點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過一段時(shí)間后運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)正下方的Q點(diǎn)(圖中沒有畫出)。已知,電場(chǎng)強(qiáng)度,圓弧半徑為L,重力加速度為g。求:

1)小球運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

2M點(diǎn)和Q點(diǎn)之間的距離。

【答案】(1) 6mg,方向豎直向下,(2)。

【解析】

1)小球由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)速度為v,由動(dòng)能定理得:

其中:

由牛頓第二定律可得:

解得:

由牛頓第三定律可得:小球運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為6mg,方向豎直向下

2)小球由N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)做類平拋運(yùn)動(dòng)

水平方向上:

豎直方向上:

根據(jù)牛頓第二定律:

解得:

M點(diǎn)和Q點(diǎn)之間的距離為:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,有圖甲、圖乙兩個(gè)可供選擇的電路,為了測(cè)量準(zhǔn)確應(yīng)該選用______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖所示,則求得的電動(dòng)勢(shì)是______V,內(nèi)電阻是______Ω.測(cè)量值與真實(shí)值相比E測(cè)______Er測(cè)______r(填“>”“=”或“<”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒,下圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1I2,都處于靜止平衡.已知斜面的傾角為θ,則( 。

A.I1I2=cosθ1

B.I1I2=11

C.導(dǎo)體A所受安培力大小之比F1F2=sinθcosθ

D.斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N2N2=cos2θ1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示.其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。圖乙是OB細(xì)繩所連彈簧測(cè)力計(jì)的指針指示情況,圖丙是小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)在白紙上畫出的圖,但是擦去了部分輔助線.請(qǐng)你回答下列問題.

(1)圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為__________N;

(2)圖丙中有F1、F2、F、四個(gè)力,其中力__________(填上述字母)的大小不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接讀出的,你測(cè)量的結(jié)果是__________(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: 題型:

【題目】在進(jìn)行探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,用如圖(a)所示的兩個(gè)力拉彈簧使之伸長(zhǎng)至某一位置,并適當(dāng)調(diào)整力的方向,使兩力之間的夾角為90°。(圖中鉤碼規(guī)格相同)

(1)換用一根線牽引彈簧((b),使彈簧的伸長(zhǎng)量與兩個(gè)力作用時(shí)相同,此時(shí)需要掛___________個(gè)與圖甲中相同規(guī)格的鉤碼。

(2)你對(duì)合力與分力遵循什么樣的規(guī)律作出的猜想是___________。

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___________

A.理想實(shí)驗(yàn) B.等效替代 C.控制變量 D.物理模型

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上,左端固定,右端在O點(diǎn);在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門,計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測(cè)得B、C兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A,然后由靜止釋放,計(jì)時(shí)器顯示遮光片從BC所用的時(shí)間t,用米尺測(cè)量A、O之間的距離x。

1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是v=___________。

2)為求出彈簧的彈性勢(shì)能,還需要測(cè)量________。(填字母序號(hào))

A.彈簧原長(zhǎng) B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span> C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量

3)若氣墊導(dǎo)軌左端比右端略高,彈性勢(shì)能的測(cè)量值與真實(shí)值比較將_______(填字母序號(hào))

A.偏大 B.偏小 C.相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)。

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_________(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.直流電源 B.交流電源

(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是_______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.把長(zhǎng)木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量

(3)在不掛重物且______(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

(4)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次去A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1x2、x3……,如圖所示。

實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)打B點(diǎn)的過程中,拉力對(duì)小車做的功W=_______,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________。

(5)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作如圖所示的v2W圖象。由此圖象可得v2W變化的表達(dá)式為_________________。根據(jù)功與能的關(guān)系,動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________

(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖中正確反映v2W關(guān)系的是______________

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V,電阻R1=21Ω,電動(dòng)機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω,電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時(shí),電阻R1的電功率是525W;當(dāng)電鍵S2閉合時(shí),電阻R1的電功率是336W,求:

1)電源的內(nèi)電阻;

2)當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是磁感強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)邊界,一帶電量為q2.0×10-9C,質(zhì)量為m=1.8×10-16kg的粒子,在MNO點(diǎn)沿與MN30°角方向進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)歷t1.5×10-6s后到達(dá)MN上另一點(diǎn)P.重力不計(jì),取π=3,求:

1)此粒子是帶正電還是負(fù)電;

2)粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到穿出磁場(chǎng)時(shí)速度的偏向角Δφ;

3)磁感強(qiáng)度B

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案