如圖所示，在水平絕緣軌道的末端N處，平滑連接一個(gè)半徑為R的光滑絕緣的半圓形軌道，整個(gè)空間存在一個(gè)場強(qiáng)大小，方向水平向左的勻強(qiáng)電場，并在半圓軌道區(qū)域內(nèi)還存在一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。現(xiàn)在有一個(gè)帶正電的小物塊(可看作質(zhì)點(diǎn))，質(zhì)量為m，電量為，從距N點(diǎn)的地方靜止釋放。已知物塊與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取g，求：

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)P時(shí)，小物塊對(duì)軌道的壓力；

（2）小物塊從P點(diǎn)離開半圓軌道后，又落在水平軌道距N點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方。

 

(1) 物塊對(duì)軌道的壓力為4mg，方向豎直向上 (2)

【解析】

試題分析：（1）小物塊從水平軌道上釋放后一直到P點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得： （3分）

解得： (1分)

在P點(diǎn)，由受力分析，可得： （3分）

可得： （1分）

由牛頓第三定律，小物塊對(duì)軌道的壓力為4mg，方向豎直向上； (1分)

（2）小物塊離開軌道后，水平方向做加速度向左的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有： （2分）

（2分）

根據(jù)牛頓第二定律有： （2分）

解得： （2分）

考點(diǎn)：本題考查了勻電勢(shì)差和電場強(qiáng)度的關(guān)系、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律．

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年四川省瀘州市高三第二次診斷性考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，傾斜傳送帶以不變的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為的物塊輕輕放在水平傳送帶的底端A處，經(jīng)秒，物塊的速度也變?yōu)?/span>，再經(jīng)t秒到達(dá)頂端B處，則

A.物塊從傳送帶的A端運(yùn)動(dòng)到B端的平均速度為

B.物塊前t秒的位移與后t秒的位移之比為1:2

C.前t秒內(nèi)傳送帶克服與物塊間的摩擦做的功等于這段時(shí)間內(nèi)物塊機(jī)械能的改變量

D.后t秒內(nèi)傳送帶克服與物塊間的摩擦做的功等于這段時(shí)間內(nèi)物塊機(jī)械能的改變量

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年四川省成都市高三第三次診斷性考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角分別為37°和53°的兩足夠長絕緣斜面上端以光滑小圓弧平滑對(duì)接，左側(cè)斜面光滑，斜面某處存在著矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNQP，磁場方向垂直于斜面向上，MN平行于斜面底邊，。ab與PQ相距0.5m。一不可伸長的絕緣細(xì)輕繩跨過斜面頂端，一端連接著可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電薄板，一端連接在單匝正方形金屬線框abcd的ab邊中點(diǎn)，ab //MN，細(xì)繩平行于斜面?zhèn)冗�，線框與薄板均靜止在斜面上，ab與PQ相距0.5m。已知薄板電荷量q=1×10–4 C，薄板與線框的質(zhì)量均為m=0.5kg，薄板與右側(cè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，線框電阻R=1Ω，線框邊長0.5m。（g=10 m/s2，sin37°=0.6，斜面固定，不計(jì)繩與斜面的摩擦）

（1）求薄板靜止時(shí)受到的摩擦力。

（2）現(xiàn)在右側(cè)斜面上方加一場強(qiáng)大小E= 9×103 N/C，方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場，使薄板沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，線框恰能做勻速運(yùn)動(dòng)通過磁場；在線框的cd邊剛好離開磁場時(shí)，將電場方向即刻變?yōu)榇怪庇谟覀?cè)斜面向下（場強(qiáng)大小不變），線框與薄板做減速運(yùn)動(dòng)最后停在各自的斜面上。求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B和cd邊最終與MN的距離x。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年四川省高三零診模擬物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，長均為d的兩正對(duì)平行金屬板MN、PQ水平放置，板間距離為2d，板間有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子從MP的中點(diǎn)O垂直于電場和磁場方向以v0射入，恰沿直線從NQ的中點(diǎn)A射出；若撤去電場，則粒子從M點(diǎn)射出（粒子重力不計(jì)）．以下說法正確的是（　�。�

A．該粒子帶正電

B．該粒子帶正電、負(fù)電均可

C．若撤去磁場，則粒子射出時(shí)的速度大小為2v0

D．若撤去磁場，則粒子射出時(shí)的速度大小為

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年吉林省長春市高三下學(xué)期第三次理綜模擬物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（5分）下列說法中正確的是

A．熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序程度的量度

B．若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽，當(dāng)保持溫度不變向下緩慢壓活塞時(shí)，水汽的質(zhì)量減少，壓強(qiáng)不變

C．多晶體具有規(guī)則的幾何外形，物理性質(zhì)具有各向異性

D．農(nóng)民在干旱天氣里鋤松土壤是為了破壞土壤中的毛細(xì)管

E．用油膜法測出油分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，只需再知道油的密度即可

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

愛因斯坦提出了質(zhì)能方程，揭示了質(zhì)量與能量的關(guān)系，關(guān)于質(zhì)能方程，下列說法正確的是（　�。�
A．質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化
B．當(dāng)物體向外釋放能量時(shí)，其質(zhì)量必定減少，且減少的質(zhì)量△m與釋放的能量△E滿足△E=△mc2
C．如果物體的能量增加了△E，那么它的質(zhì)量相應(yīng)減少△m，并且△E=△mc2
D．mc2是物體能夠放出能量的總和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于電磁波和相對(duì)論下列說法正確的是（　�。�
A．用紅外線照射時(shí)，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會(huì)發(fā)出可見光
B．質(zhì)量、長度、時(shí)間的測量結(jié)果都與物體相對(duì)觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為一切物理規(guī)律在慣性系中具有不同的形式
D．做變速運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)在空間產(chǎn)生電磁波

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列敘述正確的是（　�。�
A．開普勒分析了第谷觀察天體積累的資料發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)定律
B．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并測出地球質(zhì)量
C．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、高速、弱引力
D．相對(duì)論和量子力學(xué)適用于微觀、低速、強(qiáng)引力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在狹義相對(duì)論中，下列說法中哪些是正確的
A．一切運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于觀察者的速度都不能大于真空中的光速．
B．質(zhì)量、長度、時(shí)間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的．
C．在慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻，不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件在其他一切慣性系中也是同時(shí)發(fā)生．
D．慣性系中的觀察者觀察一個(gè)與他作勻速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的相同的時(shí)鐘走得慢些．

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