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如图所示,一长为L=0.64m的绝缘平板PR固定在水平地面上,挡板只固定在平板右...

manfen5.com 满分网如图所示,一长为L=0.64m的绝缘平板PR固定在水平地面上,挡板只固定在平板右端.整个空间有一平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一垂直纸面向里的匀强磁场B,磁场宽度d=0.32m.一质量m=O.50×10-3kg、电荷量q=5.0×l0-2 C的小物体,从板的P端由静止开始向右做匀加速运动,从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动,碰到挡板R 后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场(不计撤掉电场对原磁场的影响),则物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做减速运动且停在C点,PC=manfen5.com 满分网,物体与平板间的动摩擦因数μ=0.20,g取10m/s2
(1)判断电场的方向及物体所带电荷的性质;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.
(1)由物体的运动状态可知粒子受到的电场力方向,由洛仑兹力可判断粒子的电性,则可得出电场方向; (2)由动能定理可求得物体被弹回时的速度,由磁场中的受力平衡可求得磁感应强度; (3)由动能定理及受力平衡关系联立可求得粒子进入磁场时的速度,由功能关系可求得损失的机械能. 【解析】 (1)物体由静止开始向右做匀加速运动,证明电场力向右且大于摩擦力,进入磁场后做匀速直线运动,说明它所受摩擦力增大,且所受洛伦兹力方向向下.由左手定则可判断物体带负电物体带负电而所受电场力向右,说明电场方向向左. (2)设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为v2,从离开磁场到停在C点的过程中,根据动能定理有 得  v2=0.8m/s 物体在磁场中向左做匀速直线运动,其受力平衡,则有 mg=Bqv2 解得 B=0.125T≈0.13T. (3)设从D点进入磁场时的速度为v1,据动能定理有 物体从D到R做匀速直线运动,其受力平衡有 qE=μ(mg十qv1B) 解得v1=l.6 m/s, 故小物体撞击挡板损失的机械能为.
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图所示,一个半径R=0.80m的manfen5.com 满分网光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=l.25m.在圆弧轨道的最下端放置一个质量mB=0.30kg的小物块B(可视为质点).另一质量mA=O.10kg的小物块A(也视为质点)由圆弧轨道顶端从静止开始释放,运动到轨道最低点时,和物块B发生碰撞,碰后物块B水平飞出,其落到水平地面时的水平位移s=0.80m.忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物块A滑到圆弧轨道下端时的速度大小;
(2)物块B离开圆弧轨道最低点时的速度大小;
(3)物块A与物块B碰撞过程中,A、B所组成的系统损失的机械能.
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manfen5.com 满分网(1)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小 木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
1)你认为还需要的实验器材有______
2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质
量应满足的实验条件是______,实验时首先要做的步骤是______
3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量脱往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距三和这两点的速度大小vl与v2 (vl<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为______
2
-
1
2
mV
2
1
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在图中实线框所示的区域内同时存在着匀强磁场和匀强电场.一个带电粒子(不计重力)恰好能沿直线MN从左至右通过这一区域.那么匀强磁场和匀强电场的方向可能为下列哪种情况( )
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A.匀强磁场方向竖直向上,匀强电场方向垂直于纸面向外
B.匀强磁场方向竖直向上,匀强电场方向垂直于纸面向里
C.匀强磁场方向垂直于纸面向里,匀强电场方向竖直向上
D.匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右
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如图所示,真空中等量异种点电荷放置在M,N两点,在此MN的连线上有对称点a、c,MN连线的中垂线上有对称点b、d,则下列说法正确的是( )
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A.a点场强与c点场强一定相同
B.a点电势一定小于c点电势
C.负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能
D.正电荷从d点移到b点电场力不做功
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图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点.若不计重力,则( )
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A.M带负电荷,N带正电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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