17. 如圖所示.質(zhì)量為m.帶電荷量為+q的小球被長(zhǎng)度為r的絕緣細(xì)繩系住并懸掛在固定點(diǎn)O.當(dāng)一顆質(zhì)量同為m.速度為v0的子彈沿水平方向瞬間射入原來(lái)在A點(diǎn)靜止的小球.然后整體一起繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng).若該小球運(yùn)動(dòng)的區(qū)域始終存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).且測(cè)得在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中.最低點(diǎn)A處繩的拉力TA=2mg.求:(1)小球在最低點(diǎn)A處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小,(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向,(3)子彈和小球通過(guò)最高點(diǎn)B時(shí)的總動(dòng)能. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的P環(huán)套在固定的水平長(zhǎng)直絕緣桿上(桿表面不光滑),整個(gè)裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0,則下列情況可能發(fā)生的是( 。

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如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子,從兩平行電極板正中央垂直電場(chǎng)線和磁感線以速度v飛入.已知兩極間距為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,這時(shí)粒子恰能沿直線穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域.今將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到某值,則粒子將落到極板上.已知粒子重力不計(jì),則粒子落到極板上時(shí)的動(dòng)能為多少?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子,以初速度v0沿偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的中心線射入,極板間距為d,極板長(zhǎng)為l,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加電壓為U,射出后打在距極板右端L遠(yuǎn)處的豎直熒光屏上,求打在熒光屏上的亮斑距熒光屏中心(熒光屏中心與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板的中心線在同一水平直線上)的距離y′.

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如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的小球懸于O點(diǎn),O點(diǎn)處于水平放置的相距為d、電勢(shì)差為U的兩帶電的平行金屬板正中央,給小球一個(gè)水平?jīng)_量,小球能在電場(chǎng)中豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則正確的是(    )

A.小球在未受沖量前懸線張力大小為mg

B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)懸線所受張力保持不變

C.U=mgd/q

D.板間場(chǎng)強(qiáng)E=mg/q

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如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子在O點(diǎn)以初速度v0與水平方向成θ角射出,粒子在運(yùn)動(dòng)中受阻力大小恒定為f.

(1)如果在某方向加上一定大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,能保證粒子仍沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng),試求所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的最小值;

(2)若加上大小一定、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),仍能保證粒子沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng),并經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又返回O點(diǎn),求粒子回到O點(diǎn)時(shí)的速率.

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

C

A

B

BD

AD

CD

BD

BD

ABD

B

AC

13.(1)將玻璃板放在盤(pán)上,用筆畫(huà)出油膜的形狀(2分)  (3分)

(2)(1)1.00m/s,2.50m/s;(各1分)           (2)5.25J,5.29J(各2分)

14. (6分)

15題.(共8分)

解:該隊(duì)員先在t1=1s時(shí)間內(nèi)以a1勻加速下滑.

然后在t2=1.5s時(shí)間內(nèi)以a2勻減速下滑.

第1s由牛頓第二定律得:mg-F1=ma1                   

所以a1==4m/s2                                  (2分)

最大速度vm=a1t1                                      

代入數(shù)據(jù)解得:vm=4m/s                                 (2分)

后1.5s由牛頓第二定律得:F2-mg=ma2                  

a2==2m/s2                                       (2分)

隊(duì)員落地時(shí)的速度v=vm-a2t2                              

代入數(shù)據(jù)解得:v=1m/s                                   (2分)

 

16(8分)題將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),從高處下落,剛接觸網(wǎng)時(shí)的速度的大小

    、                (2分)

   彈跳后到達(dá)的高度為,剛離網(wǎng)時(shí)的速度的大小

    、              (2分)

   接觸過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員受到向下的重力mg和網(wǎng)向上的彈力F。選取豎直向上為正方向,由動(dòng)量定理,得 、              (3分)

  由以上三式解得

  代入數(shù)值得           (1分)

 

17.(12分)

(1)mv0=2mvA…………………………(3分)     vA =v0……………………(1分)

(2)qE=2mv2A /r………………………………………………………………(2分)

E= ……………………………………………………………(1分)

E的方向是: 豎直向上………………………………………………(1分)

(3)在AB過(guò)程中應(yīng)用動(dòng)能定理有:   qE?2r-2mg?2r=EkB-?2mv2…………………(3分)

∴EkB=mv20-4mgr………………………………………………………(1分)

 

18.(12分)參考解答:

(1)開(kāi)始時(shí)彈簧形變量為,

由平衡條件:   ①…………… (1分)

設(shè)當(dāng)A剛離開(kāi)檔板時(shí)彈簧的形變量為

由:  ②…………………………(1分)

故C下降的最大距離為:  ③…………………………(2分)

由①~③式可解得    ④………………………… (2分)

(2)由能量守恒定律可知:C下落h過(guò)程中,C重力勢(shì)能的的減少量等于B的電勢(shì)能的增量和彈簧彈性勢(shì)能的增量以及系統(tǒng)動(dòng)能的增量之和

當(dāng)C的質(zhì)量為M時(shí):    ⑤………………(2分)

當(dāng)C的質(zhì)量為2M時(shí),設(shè)A剛離開(kāi)擋板時(shí)B的速度為V

 ⑥ ……………(2分)

由④~⑥式可解得A剛離開(kāi)P時(shí)B的速度為:

  ⑦…………………………(2分)

 

 

 

 

 

 

 

19題:(14分)

(1)m1與m2碰撞過(guò)程滿(mǎn)足

        mv0=mv1+2mv2                                    (1分)

        mv02=mv12+2mv22                             (1分)

得v1=-(負(fù)號(hào)表示逆時(shí)針?lè)祷兀瑅2=-          (2分)

(2)因?yàn)閙2=m3=2m,與第(1)問(wèn)同理可得,m2運(yùn)動(dòng)到C處與m3碰后,兩者交換速度,即v2=0,v3=v2                                           (2分)

所以m3的速度順時(shí)針由C向A運(yùn)動(dòng),與m1逆時(shí)針?lè)祷兀?/p>

因?yàn)関2=v3=2v1, +=2

所以m3和m1同時(shí)到達(dá)A點(diǎn)并進(jìn)行碰撞。            (2分)

(3)m3和m1碰撞過(guò)程滿(mǎn)足

2m-m=m v1+2m v3

2m()2+m()2=m v1′2+2m v3′2                     

解之得v1=v0,v3=0(另一解v1=-,v3,這表示互相穿過(guò)去,不可能,所以舍去)即碰后m3停止,m1以v0再次順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。         (4分)

m1和m2第一次相碰后,返回A點(diǎn)的時(shí)間t1==

m1和m3在A處碰后,m1以v0返回到C的時(shí)間t2=

從m1和m3在第一次相碰,到m1和m2第二次相碰經(jīng)歷的總時(shí)間

t= t1+ t2=                                      (2分)

 


同步練習(xí)冊(cè)答案