如圖甲所示,水平地面上有一輛固定有豎直光滑絕緣管的小車,管的底部有一質(zhì)量m=0.2 g、電荷量q=+8×10-5 C的小球,小球的直徑比管的內(nèi)徑略。诠芸谒谒矫鍹N的下方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=15 T的勻強(qiáng)磁場,MN面的上方還存在著豎直向上、場強(qiáng)E=25 V/m的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=5 T的勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)讓小車始終保持v=2 m/s的速度勻速向右運(yùn)動,以帶電小球剛經(jīng)過場的邊界PQ為計(jì)時的起點(diǎn),測得小球?qū)軅?cè)壁的彈力FN隨高度h變化的關(guān)系如圖乙所示.g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:

(1)小球剛進(jìn)入磁場B1時的加速度大。

(2)絕緣管的長L;

(3)小球離開管后再次經(jīng)過水平面MN時距管口的距離Δx.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,水平平臺的右端安裝有輕質(zhì)滑輪,質(zhì)量為M=2.5kg的物塊A放在與滑輪相距l(xiāng)的平臺上,現(xiàn)有一輕繩跨過定滑輪,左端與物塊連接,右端掛質(zhì)量為m=0.5kg的小球B,繩拉直時用手托住小球使其在距地面h高處靜止,繩與滑輪間的摩擦不計(jì),重力加速度為g(g取10 m/s2).設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.
(1)某探究小組欲用上述裝置測量物塊與平臺間的動摩擦因數(shù).放開小球,系統(tǒng)運(yùn)動,該小組對小球勻加速下落過程拍得同一底片上多次曝光的照片如圖(乙)所示,拍攝時每隔1s曝光一次,若小球直徑為20cm,求物塊A與平臺間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)設(shè)小球著地后立即停止運(yùn)動,已知l=3.0m,要使物塊A不撞到定滑輪,求小球下落的最大高度h?(假設(shè)小球距地面足夠高,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,水平地面上的P點(diǎn)有一質(zhì)量m=1.0kg的滑塊,一輕彈簧左端固定在墻面,右端與滑塊接觸(不粘連),彈簧處于原長.現(xiàn)推動滑塊將彈簧壓縮到Q點(diǎn),PQ間的距離△x=0.40m.t=0時刻釋放滑塊,利用速度傳感器描繪出滑塊的速度-時間圖象如圖乙中的Oabc所示,其中Oab段為曲線,bc段為直線.Od是速度圖象上O點(diǎn)的切線.取g=10m/s2.求:
(1)滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)彈簧的勁度系數(shù)k.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,水平天花板下懸掛一光滑的輕質(zhì)的定滑輪,跨過定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的繩(繩承受拉力足夠大)兩端分別連接物塊A和B,A的質(zhì)量為m0,B的質(zhì)量m是可以變化的,當(dāng)B的質(zhì)量改變時,可以得到A加速度變化圖線如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力和所有的摩擦,A加速度向上為正.
(1)求圖乙中a1、a2和m1的大小.
(2)若m0=0.8kg,m=1.2kg,AB開始都在離水平地面H=0.5m處,由靜止釋放AB,且B著地后不反彈,求A上升離水平地面的最大高度.(g取10m/s2
(3)根據(jù)牛頓定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律,證明在A和B未著地或與滑輪接觸時,AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

為了研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的關(guān)系,某實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,水平光滑槽距地面高為h,光滑槽與桌子右邊緣垂直,槽出口與桌邊緣相齊,槽中放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸.將小球向左推,壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,彈簧將小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.
①若測得某次實(shí)驗(yàn)小球的落點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為s,那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、s和mg之間的關(guān)系式是
EP=
mgs2
4h
EP=
mgs2
4h
;
②該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),測量得到下表的數(shù)據(jù):
彈簧壓縮量x/(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飛行水平距離s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
在坐標(biāo)紙上做出x-s的圖象.并由圖象得出:x與s的關(guān)系式是
x=0.005s
x=0.005s

實(shí)驗(yàn)得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式為
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h
;
③完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)對上述裝置進(jìn)行了如圖乙所示的改變:
(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處,使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,小球撞到木板上,并在白紙上留下痕跡O;
(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x(設(shè)為L)固定,再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,小球撞到木板上,在白紙上留下痕跡P;
(III)用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離設(shè)為y.
由此步驟得到彈簧的壓縮量應(yīng)該為
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y
;
④若該同學(xué)在完成步驟③的過程中,光滑水平槽與桌子右邊緣不垂直,用③問的方法計(jì)算得出的彈簧壓縮量與實(shí)際值相比
偏小
偏小
(選填“偏大”、“偏小”或“相同”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,水平天花板下懸掛一光滑的輕質(zhì)的定滑輪,跨過定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的繩(繩承受拉力足夠大)兩端分別連接物塊A和B,A的質(zhì)量為m0,B的質(zhì)量m是可以變化的,當(dāng)B的質(zhì)量改變時,可以得到A加速度變化圖線如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力和所有的摩擦,A加速度向上為正.
(1)求圖乙中a1、a2和m1的大小.
(2)根據(jù)牛頓定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律,證明在A和B未著地或與滑輪接觸時,AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(3)若m0=0.8kg,m=1.2kg,AB開始都在離水平地面H=0.5m處,由靜止釋放AB,且B著地后不反彈,求A上升離水平地面的最大高度.(g取10m/s2

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