L1、L2為相互平行的足夠長光滑導(dǎo)軌,位于光滑水平面內(nèi).一個略長于導(dǎo)軌間距,質(zhì)量為M的光滑絕緣細(xì)管與導(dǎo)軌垂直放置,細(xì)管可在兩導(dǎo)軌上左右平動. 細(xì)管內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球,小球與L1導(dǎo)軌的距離為d.開始時小球相對細(xì)管速度為零,細(xì)管在外力作用下從P1位置以速度v0向右勻速運動. 垂直平面向里和向外的勻強磁場Ⅰ、Ⅱ分別分布在L1軌道兩側(cè),如圖所示,磁感應(yīng)強度大小均為B.小球視為質(zhì)點,忽略小球電量變化.

(1)當(dāng)細(xì)管運動到L1軌道上P2處時,小球飛出細(xì)管,求此時小球的速度大;

(2)小球經(jīng)磁場Ⅱ第一次回到L1軌道上的位置為O,求O和P2間的距離;

(3)小球回到L1軌道上O處時,細(xì)管在外力控制下也剛好以速度v0經(jīng)過O點處,小球恰好進入細(xì)管.此時撤去作用于細(xì)管的外力.以O(shè)點為坐標(biāo)原點,沿L1軌道和垂直于L1軌道建立直角坐標(biāo)系,如圖所示,求小球和細(xì)管速度相同時,小球的位置(此時小球未從管中飛出).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2017屆湖北省高三上學(xué)期訓(xùn)練13(2.4)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:實驗題

國標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃ 時電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動.實驗器材還有:

電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可忽略),

電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻很大),

電壓表V2(量程為3V,內(nèi)阻很大),

定值電阻R1(阻值4kΩ),

定值電阻R2(阻值2kΩ),

電阻箱R(最大阻值9 999Ω),

單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺.

實驗步驟如下:

A.用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d;

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;

C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);

D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;

E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實驗步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;

F.?dāng)嚅_S,整理好器材.

(1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=__mm.

(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為:Rx=__(用R1、R2、R表示).

(3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R﹣關(guān)系圖象.自來水的電阻率ρ=__Ω•m(保留兩位有效數(shù)字).

(4)本實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果將__(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年陜西省高二(平行班)上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

圖中a、b、c為三根與紙面垂直的長直導(dǎo)線,其橫截面位于等邊三角形的3個頂點上,導(dǎo)線中通有大小相同的電流,方向如圖所示。則在三角形中心O點處的磁感應(yīng)強度是(  )

A. 方向向左 B. 方向向右

C. 方向向下 D. 大小為零

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省清遠(yuǎn)市高二11月月考物理試卷(解析版) 題型:不定項選擇題

有一只電熨斗,內(nèi)部電路如圖乙所示,其中M為旋鈕的內(nèi)部接線端子,旋鈕有“高”、“中”“低”、“關(guān)”四個檔,每個擋內(nèi)部接線有如圖甲中所示的四種方式,下列判斷中正確的是( )

A. a方式為“高”檔 B. b方式為“低”檔

C. c方式為“關(guān)”檔 D. d方式為“中”檔

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省清遠(yuǎn)市高二11月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線。若把這兩個電阻并聯(lián)在電路中,正常工作時它們的電阻值及發(fā)熱功率之比是( )

A. R1︰R2=1︰4 P1︰P2=2︰1 B. R1︰R2=1︰2 P1︰P2=4︰1

C. R1︰R2=1︰2 P1︰P2=2︰1 D. R1︰R2=1︰4 P1︰P2=4︰1

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省牡丹江市高三2月開學(xué)檢測理綜物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表,副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié),在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,P為滑動變阻器的滑動觸頭.在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電,則(  )

A. 保持Q的位置不動,將P向上滑動時,電流表讀數(shù)變大

B. 保持Q的位置不動,將P向上滑動時,電流表讀數(shù)變小

C. 保持P的位置不動,將Q向上滑動時,電流表讀數(shù)變大

D. 保持P的位置不動,將Q向上滑動時,電流表讀數(shù)變小

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年河北安國中學(xué)高二第二學(xué)期開學(xué)收心考試物理試卷(解析版) 題型:簡答題

如圖1所示,兩根水平的金屬光滑平行導(dǎo)軌,其末端連接等高光滑的圓弧,其軌道半徑r=0.5m,圓弧段在圖中的cd和ab之間,導(dǎo)軌的間距為L=0.5m,軌道的電阻不計,在軌道的頂端接有阻值為R=2.0Ω的電阻,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=2.0T.現(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計,質(zhì)量m=1.0kg的金屬棒,從軌道的水平位置ef開始在拉力F作用下,從靜止勻加速運動到cd的時間t0=2.0s,在cd時的拉力為F0=3.0N.已知金屬棒在ef和cd之間運動時的拉力隨時間變化的圖象如圖2所示,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)求勻加速直線運動的加速度;

(2)金屬棒做勻加速運動時通過金屬棒的電荷量q;

(3)勻加到cd后,調(diào)節(jié)拉力使金屬棒接著沿圓弧做勻速圓周運動至ab處,金屬棒從cd沿圓弧做勻速圓周運動至ab的過程中,拉力做的功W.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年湖北省高一下學(xué)期第一次(3月)月考物理試卷(解析版) 題型:簡答題

如圖所示,水平放置的圓盤半徑為R=1m,在其邊緣C點固定一個高度不計的小桶,在圓盤直徑CD的正上方放置一條水平滑道 AB,滑道與CD平行.滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,其高度差為h=1.25m.在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊(可視為質(zhì)點),物塊與滑道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.當(dāng)用一大小為F=4N的水平向右拉力拉動物塊的同時,圓盤從圖示位置以角速度ω=2πrad/s,繞穿過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動.拉力作用一段時間后撤掉,物塊在滑道上繼續(xù)滑行,由B點水平拋出,恰好落入小桶內(nèi).重力加速度g取10m/s2.

(1)物塊在B點的速度大;

(2)求拉力作用的最短時間。

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年貴州省凱里市高二下學(xué)期開學(xué)考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:不定項選擇題

質(zhì)量為m=5kg的小物塊靜止與水平地面上的A點,現(xiàn)用F=15N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去,物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點,A、B兩點相距x=30m。物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,,下列判斷正確的是

A. 物塊加速時的加速度大小為

B. 物塊在F作用下移動的距離為10m

C. 撤去F后物塊繼續(xù)滑動的時間為

D. 物塊在整個運動過程的時間為

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