【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(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向水平向右，電場強(qiáng)度大小為E，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)由靜止開始沿MN下滑，到達(dá)C點(diǎn)時離開MN做曲線運(yùn)動。A、C兩點(diǎn)間距離為h，重力加速度為g。

(1)求小滑塊運(yùn)動到C點(diǎn)時的速度大小vC；

(2)求小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功Wf；

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

【答案】(1) (2) mgh- (3)

【解析】(1)小滑塊沿MN運(yùn)動過程，水平方向受力滿足

qvB+N=qE ①

小滑塊在C點(diǎn)離開MN時

N=0 ②

解得vC= ③

(2)由動能定理

mgh-Wf=-0 ④

解得Wf=mgh- ⑤

(3)如圖，小滑塊速度最大時，速度方向與電場力、重力的合力方向垂直。撤去磁場后小滑塊將做類平拋運(yùn)動，等效加速度為g'

g'= ⑥

且 ⑦

解得 ⑧

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】如下圖所示，固定的光滑圓弧面與質(zhì)量為6 kg的小車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個質(zhì)量為2 kg的滑塊A，在小車C的左端有一個質(zhì)量為2 kg的滑塊B，滑塊A與B均可看做質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)使滑塊A從距小車的上表面高h＝1.25 m處由靜止下滑，與B碰撞后瞬間粘合在一起共同運(yùn)動，已知滑塊A、B與小車C的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，小車C與水平地面的摩擦忽略不計，取g＝10 m/s2.求：

（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大��；

（2）若滑塊最終沒有從小車C上滑出，求小車C上表面的最短長度．

（3）若小車C上表面的實際長度L=0.25m，離地高H=0.2m，求滑塊落地后C右端到達(dá)該落地點(diǎn)時間t（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國已于2011年9月末發(fā)射“天宮一號”目標(biāo)飛行器，2011年11月3日發(fā)射“神舟八號”飛船并與“天宮一號”成功實現(xiàn)對接。某同學(xué)為此畫出“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運(yùn)動的假想圖如圖所示，A代表“天宮一號”，B代表“神舟八號”，虛線為各自的軌道。由此假想圖，可以判定

A. “天宮一號”所需的向心力小于“神舟八號”所需的向心力

B. “天宮一號”的周期小于“神舟八號”的周期

C. “天宮一號”的運(yùn)行速率小于“神舟八號”的運(yùn)行速率

D. “神舟八號”適當(dāng)加速有可能與“天宮一號”實現(xiàn)對接

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4︰1，原線圈接入u＝400sin100πt（V）的交流電， S斷開時，燈泡L1正常工作，則S閉合后

A. 副線圈中交流電的頻率仍為50Hz

B. 燈泡L1兩端電壓仍為100V

C. 電流表A的示數(shù)將減小

D. 變壓器的輸入功率將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系為B＝kt(常量k>0)．回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0，滑動片P位于滑動變阻器中央，定值電阻R1＝R0、.閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U，不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢，則(　　 )

A. R2兩端的電壓為

B. 電容器的a極板帶正電

C. 滑動變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍

D. 正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ為30°的光滑斜面上，有一垂直于斜面向下的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域PQNM，磁場區(qū)域?qū)挾?/span>L=0.1m．將一匝數(shù)n=10匝、質(zhì)量m=0.02kg、邊長L=0.1m、總電阻R=0.4的正方形閉合線圈abcd由靜止釋放，釋放時ab邊水平，且到磁場上邊界PQ 的距離也為L，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈恰好勻速運(yùn)動．（g=10m/s2）求：

（1）ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈所受安培力的大小及方向；

（2）ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈的速度及磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（3）線圈穿過磁場過程產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比1∶100，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100∶1，遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為50Ω．若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，下列說法中正確的有（ ）

A. 用戶端交流電的頻率為100Hz

B. 用戶端電壓為240V

C. 若用戶用電器變多，降壓變壓器副線圈兩端電壓降低

D. 若升壓變壓器原線圈輸入功率為720kW，則輸電線路損耗功率為45kW

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】置于勻強(qiáng)磁場中的金屬圓盤中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線，與套在鐵芯上部的線圈A相連。套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平導(dǎo)軌上，如圖所示。導(dǎo)軌上有一根金屬棒ab處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中。下列說法正確的是 ( )

A.圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向左運(yùn)動

B.圓盤順時針勻速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向右運(yùn)動

C.圓盤順時針減速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向左運(yùn)動

D.圓盤逆時針加速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向左運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法不正確的是（ ）

A. 曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動

B. 平拋運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動

C. 只要兩個分運(yùn)動是直線運(yùn)動，合運(yùn)動一定也是直線運(yùn)動

D. 勻速圓周運(yùn)動是速度大小不變的運(yùn)動

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