【題目】如圖所示為某塑料球成型機工作原理過程圖,它通過左側(cè)的噴口可以噴出速度忽略不計、質(zhì)量、帶電量為的塑料小球(可以視為質(zhì)點),小球從噴口緩慢噴出后先滑過處在之間寬度為的水平勻強電場,電場強度為,距地面高為的水平光滑絕緣管道,然后又通過半徑的圓弧形豎直光滑四分之一絕緣管道,小球從圓弧軌道的最低處沿豎直向下飛出,再經(jīng)過垂直于紙面的某勻強磁場和勻強電場共存的區(qū)域做勻速圓周運動,最后沿水平方向飛入地面上的收集容器內(nèi),重力加速度為,求:

(1)小球過點時速度的大小和對管道的壓力的大;

(2)所加未知區(qū)域勻強磁場磁感強度和勻強電場電場強度的大小和方向。

【答案】(1)(2),垂直于紙面向里;,方向豎直向上

【解析】

(1)對小球從,由動能定理

處對小球,由牛頓第二定律

解得

由牛頓第三定律

故對管道的壓力為;

(2)對小球從,小球要做勻速圓周運動,則

解得

方向豎直向上,設(shè)勻速圓周運動軌道半徑為,由牛頓第二定律

又由幾何關(guān)系

解得

由運動軌跡可知未知磁場區(qū)域勻強磁場應(yīng)該垂直于紙面向里。

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】圖中MN是某靜電場中的一條水平電場線,曲線ABC為一電子在該電場中的運動軌跡(B在電場線上),下列說法中正確的是( 。

A.M點電勢低于N點電勢

B.電子在B點受電場力方向水平向左

C.電子一定做勻變速曲線運動

D.電子在A點的電勢能比在C點的電勢能大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知氫原子的基態(tài)能量為E1,激發(fā)態(tài)能量為,其中n=2,3,4…已知普朗克常量為h,則下列說法正確的是(  )

A. 氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后,核外電子動能增大,原子的電勢能減小

B. 基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后,電子速度大小為

C. 大量處于n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子,向低能級躍遷時可輻射出3種不同頻率的光

D. 若原子從n=6能級向n=1能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則原子從n=6能級向n=2能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速直線運動,在紙帶上打出一系列小點。

1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,01、2、34、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示。可以測出1~6每個點的瞬時速度,畫出v-t圖象,進而得到a,其中3號點的瞬時速度的大小v3________ m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

2)也可以去除一個數(shù)據(jù),利用逐差法處理數(shù)據(jù),如果去除的是288cm這一數(shù)據(jù),計算出滑塊的加速度a________ m/s2(保留三位有效數(shù)字).

3)為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有________(填入所選物理量前的字母,完全選對才得分):還需要使用的儀器是

A.木板的長度l

B.木板的質(zhì)量m1

C.滑塊的質(zhì)量m2

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E.利用秒表測量滑塊運動的時間t

4)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ________(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)________(填偏大偏小)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場。在該區(qū)域中,有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點為圓環(huán)的圓心,ab、c、d為圓環(huán)上的四個點,a點為最高點,c點為最低點,bd沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等,現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放,下列判斷正確的是(  )

A.小球能越過與O等高的d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動

B.當(dāng)小球運動到c點時,洛倫茲力最大

C.小球從a點到b點,重力勢能減小,電勢能增大

D.小球從b點到c點,電勢能增大,動能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶電小球A、B的電荷分別為 QAQB,OAOB,都用長L的絲線懸掛在O點,靜止時A、B相距為d,為使平衡時AB間距離減為,可采用以下哪些方法( 。

A.將小球AB的質(zhì)量都增加到原來的2

B.將小球B的質(zhì)量增加到原來的2

C.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半

D.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半,同時將小球B的質(zhì)量增加到原來的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是法拉第發(fā)明的人類歷史上的第一臺發(fā)電機,圖乙是這個圓盤發(fā)電機的示意圖:圓盤安裝在水平銅軸上,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動軸和銅盤的邊緣接觸,下列分折正確的是( 。

A.因穿過銅盤的磁通量沒有發(fā)生變化,故法拉第的第一臺發(fā)電機不能發(fā)電

B.假若該發(fā)電機能發(fā)電,則圖乙中R上的電流從下向上流動

C.圖乙中流過R的是方向不斷改變的交流電

D.設(shè)圖乙中銅盤半徑為r,勻強磁場大小為B,銅盤轉(zhuǎn)動的角速度為ω,銅盤產(chǎn)生的電動勢為EBωr2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連,一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間,處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)保持右極板不動,將左極板向左緩慢移動關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T,下列判斷正確的是

A. F逐漸減小,T逐漸減小

B. F逐漸增大,T逐漸減小

C. F逐漸減小,T逐漸增大

D. F逐漸增大,T逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢E=8V,內(nèi)阻r=5Ω,電燈A的電阻為10Ω,電燈B的電阻為,滑動變阻器的總電阻為。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動觸頭Pa端向b端滑動的過程中(不考慮電燈電阻的變化),下列說法正確的是( 。

A.電流表的示數(shù)先減小后增大B.電壓表的示數(shù)先增大后減小

C.電燈A的亮度不斷增大D.電源的最大輸出功率為3.2W

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