題目列表(包括答案和解析)
(12分)如圖所示,虛線上方有場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,虛線上下有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向外,a b是一根長的絕緣細(xì)桿,沿電場線放置在虛線上方的場中,b端在虛線上,將一套在桿上的帶正電的小球從a端由靜止釋放后,小球先作加速運(yùn)動(dòng),后作勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)b端,已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.3,小球重力忽略不計(jì),當(dāng)小球脫離桿進(jìn)入虛線下方后,運(yùn)動(dòng)軌跡是半圓,圓的半徑是,求帶電小球從a到b運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功與電場力所做功的比值。
如圖所示,虛線上方有場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,虛線上下有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向外,a b是一根長的絕緣細(xì)桿,沿電場線放置在虛線上方的場中,b端在虛線上,將一套在桿上的帶正電的小球從a端由靜止釋放后,小球先作加速運(yùn)動(dòng),后作勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)b端,已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.3,小球重力忽略不計(jì),當(dāng)小球脫離桿進(jìn)入虛線下方后,運(yùn)動(dòng)軌跡是半圓,圓的半徑是,求帶電小球從a到b運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功與電場力所做功的比值。
如圖所示,虛線上方有場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,虛線上下有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向外,ab是一根長為l的絕緣細(xì)桿,沿電場線放置在虛線上方的場中,b端在虛線上,將一套在桿上的帶正電的小球從a端由靜止釋放后,小球先作加速運(yùn)動(dòng),后作勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)b端,已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦系數(shù)=0.3,小球重力忽略不計(jì),當(dāng)小球脫離桿進(jìn)入虛線下方后,運(yùn)動(dòng)軌跡是半圓,圓的半徑是l/3,求帶電小球從a到b運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功與電場力所做功的比值。
如圖所示,虛線上方有場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,虛線上下有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,大小為B,方向垂直紙面向外,ab是一根長為L的絕緣細(xì)桿,沿電場線放置在虛線上方的場中,b端在虛線上.將一套在桿上的帶正電的輕小球,帶電量為q,質(zhì)量為m,從a端由靜止釋放,小球到達(dá)b端前已做勻速運(yùn)動(dòng).已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,小球重力忽略不計(jì),當(dāng)小球脫離桿進(jìn)入虛線下方的磁場,求:
(1)小球到達(dá)b點(diǎn)的速度大小。
(2)小球從b點(diǎn)進(jìn)入虛線下方,當(dāng)再一次回到虛線時(shí)離b點(diǎn)的距離是多少?
(3)若小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第二次過虛線時(shí)所用時(shí)間為t,則小球在桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?
1.AC 2.A 3.B 4.BC 5.B 6.B
7.ACD 8.A 9.A 10.C 11.A 12.D 13.AB
14.(1) 1.50V,1.0Ω,
(2)
(3) 100Ω 實(shí)物連線如圖20。
15.(1) A2 V1 R1 E2 ;(2)
1.5 11.5 0.78
16.解:(1)設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)速度為v,則由動(dòng)能定律可得:
(3分) (3分)
解得q=7.5×10-2C, 帶負(fù)電. (3分)
(2)根據(jù)向心力公式得: (3分) 解得F=0.06N (3分)
17.畫力分析圖如答圖。
設(shè)金屬棒有下滑趨勢時(shí),變阻器取值R1,則有:
…………①
解出: …………②
同理,金屬棒有上滑趨勢時(shí), 有…………③
解出: …………④ 即R0取值范圍 …………⑤
18.解:根據(jù)平衡條件可得,( 8 分)
所以A球的質(zhì)量增為8m時(shí),能使A、B間距離減小為x/2. ( 6 分)
19.(16分)解:(1)由, 得 ②(3分)
由幾何關(guān)系知,粒子從A點(diǎn)到O點(diǎn)的弦長為,由題意
③(3分)
氘核粒子的比荷 ④(2分)
由幾何關(guān)系 , ⑤(2分)
由以上各式得 ⑥(2分)
(2)粒子從O點(diǎn)到A點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間 ⑦(2分)
從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間 ⑧(2分)
20.小球在沿桿向下運(yùn)動(dòng)時(shí),受力情況如圖所示:
在水平方向:N=qvB ,所以摩擦力f=μN(yùn)=μqvB
當(dāng)小球做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí):qE=f=μqvbB
小球在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),
又,所以 , 小球從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中,由動(dòng)能定理得:
而 , 所以,則
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