【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi), 為水平放置的絕緣粗糙軌道, 為豎直放置的足夠長(zhǎng)絕緣粗糙軌道, 通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接,圓弧的圓心為,半徑,軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,現(xiàn)有質(zhì)量,電荷量的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)).從點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知,帶電體與軌道、間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等.求:(

1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道點(diǎn)時(shí)的速度大。

2)帶電體最終停在何處.

【答案】(1);(2)

【解析】1)設(shè)帶電體到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度為,從由動(dòng)能定理得:

,

解得:

2)設(shè)帶電體沿豎直軌道上升的最大高度為,從由動(dòng)能定理得:

,

解得:

在最高點(diǎn),帶電體受到的最大靜摩擦力:

,

重力

因?yàn)?/span>,

所以帶電體最終靜止在與點(diǎn)豎直距離為處.

綜上所述本題答案是:1;(2

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】奧地利維也納理工大學(xué)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)成功在兩個(gè)單光子之間建立起強(qiáng)大的相互作用,據(jù)科學(xué)家介紹:兩個(gè)相互作用的光子同時(shí)到達(dá)時(shí)顯示出與單個(gè)光子完全不同的行為,該項(xiàng)成果朝著輕拍校驗(yàn)量子通道或建立光學(xué)邏輯門發(fā)送信息邁出了重要一步。我們通過學(xué)習(xí)也了解了光子的初步知識(shí),下列有關(guān)光子的現(xiàn)象以及相關(guān)說法正確的是( )

A. 大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性

B. 如果利用紫光照射某種金屬可以發(fā)生光電效應(yīng),改用紅光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)

C. 一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)最多可以釋放3種不同頻率的光子

D. 在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子之間發(fā)生碰撞時(shí),將一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子,所以光子散射后波長(zhǎng)變短

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在半徑為0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T。圓形區(qū)域右側(cè)有一足夠大豎直感光板MN。帶正電粒子從圓形區(qū)域最高點(diǎn)P以速率v0=1.0×105m/s平行于紙面進(jìn)入磁場(chǎng),已知粒子比荷為2×106C/kg,粒子重力不計(jì), 3.14。若粒子對(duì)準(zhǔn)圓心射入,則下列說法中正確的是

A. 粒子不一定沿半徑方向射出磁場(chǎng)

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.57×10-6s

C. 若粒子速率變?yōu)?/span>2v0,則穿出磁場(chǎng)后垂直打在感光板MN

D. 若粒子以速度v0P點(diǎn)以任意的某一方向射入磁場(chǎng),則離開磁場(chǎng)后一定垂直打在感光板MN

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶負(fù)電的小球(重力不計(jì))在一恒力F的作用下沿圖中虛線由AB做勻速運(yùn)動(dòng).已知力FAB間夾角為θ,AB間距離為d,小球帶電量為q.則( )

A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E = F/q

B. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Fdcosθ/q

C. 帶電小球由A運(yùn)動(dòng)至B過程中電勢(shì)能增加了Fdsinθ

D. 若帶電小球由BA做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F必須反向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長(zhǎng)為L,板間的距離為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過平行金屬板的時(shí)間為t,(不計(jì)粒子的重力),

A.在前t/2時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為qU/2

B.在后t/2時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為3qU/8

C.在粒子下落前d/4和后d/4的過程中,電場(chǎng)力做功之比為12

D.在粒子下落前d/4和后d/4的過程中,電場(chǎng)力做功之比為21

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的原理圖,若速度相同的同一束粒子沿極板P1、P2的軸線射入電磁場(chǎng)區(qū)域,由小孔S0射入右邊的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B2中,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)粒子重力.下列相關(guān)說法中正確的是( )

A. 該束帶電粒子帶負(fù)電

B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C. B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大

D. B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷q/m越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.M為磁場(chǎng)邊界上一點(diǎn),有無數(shù)個(gè)帶電荷量為q、質(zhì)量為m的相同粒子(不計(jì)重力)在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率通過M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上,這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的.下列說法中正確的是 (  )

A. 粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為v=

B. 粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為v=

C. 若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到B,則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?/span>

D. 若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到B,則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,MN為兩電荷連線的中垂線,abc三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線,且ac關(guān)于MN對(duì)稱,b點(diǎn)位于MN上,d點(diǎn)位于兩電荷的連線上.則以下判斷正確的是(  )

A. b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B. b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)

C. ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差

D. 試探電荷+qa點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在y0的空間中,存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E;在y0的空間中,存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小也為E,一電子(-e,m)在y軸上的P0,d)點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動(dòng),不計(jì)電子重力,

求:

1)電子第一次經(jīng)過x軸所經(jīng)歷的時(shí)間和電子第一次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)值;

2)請(qǐng)?jiān)趫D上畫出電子在一個(gè)周期內(nèi)的大致運(yùn)動(dòng)軌跡;

3)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與x軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離。

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