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【題目】【全國百強校】如圖所示,坐標系xOy在豎直平面內,x軸沿水平方向.x>0的區(qū)域有垂直

于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B1;第三象限同時存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場,磁感應強度大小為B2,電場強度大小為E.x>0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細桿.一穿在細桿上的帶電小球a沿細桿勻速滑下,從N點恰能沿圓周軌道運動到x軸上的Q點,且速度方向垂直于x軸.已知Q點到坐標原點O的距離為,重力加速度為g, ?諝庾枇雎圆挥,求:

(1)帶電小球a的電性及其比荷

(2)帶電小球a與絕緣細桿的動摩擦因數μ;

(3)當帶電小球a剛離開N點時,從y軸正半軸距原點O的P點(圖中未畫出)以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b,b球剛好運動到x軸與向上運動的a球相碰,則b球的初速度為多大?

【答案】(1)正電 (2) (3)

【解析】(1)由帶電小球在第三象限內做勻速圓周運動可帶電小球帶正電

解得

(2)帶電小球從N點運動到Q點的過程中,有

由幾何關系有

聯(lián)解得

帶電小球在桿上勻速時,由平衡條件有

解得

(3)帶電小球在第三象限內做勻速圓周運動的周期

帶電小球第一次在第二象限豎直上下運動的總時間為

絕緣小球b平拋運動x軸上的時間為

兩球相碰有

聯(lián)立解得n=1

設絕緣小球b平拋的初速度為v0,則

解得:

練習冊系列答案
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A. 磁塊做自由落體運動

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A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道末端點的切線是水平的

C.入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放

D.入射球與被碰球滿足ma>mb,ra=rb

(2)如圖,其中M、P、N分別為入射球與被碰球對應的落點的平均位置,則實驗中要驗證的關系是_____

A.ma·ON=ma·OP+mb·OM

B.ma·OP=ma·ON+mb·OM

C.ma·OP=ma·OM+mb·ON

D.ma·OM=ma·OP+mb·ON

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A.v>7 m/s B.v<2.3 m/s

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A. 增大磁場的磁感應強度 B. 增大勻強電場間的加速電壓

C. 增大D形金屬盒的半徑 D. 增大D形盒狹縫間的距離

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A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運動

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C. 物體在變力作用下不可能做曲線運動

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(1)要驗證重錘下落過程中符合機械能守恒,除了圖示器材,以下實驗器材必須要選取的有_______。(填寫字母代號)

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流電源

(2)為減少實驗誤差,下落物體應選用______(選填“50 g木塊”或“200 g鐵塊”)

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B. 物體做豎直上拋運動

C. 物體做自由落體運動

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