10.如圖所示,一帶正電的滑環(huán)套在水平放置且足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣桿上,整個(gè)裝置處在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)給環(huán)一個(gè)水平向右的初速度,使其運(yùn)動(dòng),試分析環(huán)在桿上可能的運(yùn)動(dòng)情況并說(shuō)明相關(guān)的條件.

分析 分析物體受力情況,進(jìn)而判斷其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),物體受向下的重力,向上的洛倫茲力,若重力與洛倫茲力大小相等則沒(méi)有摩擦力,不等則受到摩擦力,其受的摩擦力決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化情況,結(jié)合牛頓第二定律判斷滑環(huán)的運(yùn)動(dòng)

解答 解:給滑環(huán)套一個(gè)初速度,將受到向上的洛倫茲力,還受重力、可能有向后的滑動(dòng)摩擦力;
①若重力小于洛倫茲力,滑環(huán)受到向下的彈力,則受到摩擦力,做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí),又做勻速運(yùn)動(dòng).
②若重力大于洛倫茲力,滑環(huán)受到向上的彈力,則受到摩擦力,將做減速運(yùn)動(dòng),最后速度為零.
③給滑環(huán)套一個(gè)初速度,將受到向上的洛倫茲力,若洛倫茲力等于物體的重力,滑環(huán)將做勻速直線運(yùn)動(dòng).
答:可能存在的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為:勻速運(yùn)動(dòng),先減速后勻速運(yùn)動(dòng),一直減速減速到零

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及會(huì)根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況

練習(xí)冊(cè)系列答案
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5.質(zhì)量為16kg的小孩坐在繩長(zhǎng)為4.0m的秋千板上,當(dāng)他經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)處的速度為5.0m/s時(shí),問(wèn)小孩此時(shí)對(duì)秋千板的壓力是多大?

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1.某同學(xué)用黑板擦擦黑板.現(xiàn)假定黑板面豎直.該同學(xué)作用于黑板擦的作用力F在水平面上,而黑板擦卻沿著與豎直線成θ角的直線緩慢向下運(yùn)動(dòng),如圖所示,已知黑板擦可視為質(zhì)點(diǎn),其質(zhì)量為m,黑板擦與黑板之間的動(dòng)摩擦系數(shù)為u.重力加速度為g.試求F的大。

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18.如圖所示,A、B、C、D是真空中一正四面體的四個(gè)頂點(diǎn).現(xiàn)在在A、B兩點(diǎn)分別固定電量為+q、-q的兩個(gè)點(diǎn)電荷,則關(guān)于C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.將試探電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,試探電荷的電勢(shì)能降低
B.將試探電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,試探電荷的電勢(shì)能升高
C.將試探電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn),電場(chǎng)力做功為零,試探電荷的電勢(shì)能不變
D.C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系式為x=4t+0.5t2(位移單位為m,時(shí)間單位為s),則該質(zhì)點(diǎn)(  )
A.第1s內(nèi)的位移是4mB.任意1s內(nèi)的速度增量都是0.5m/s
C.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是0.5mD.前2s內(nèi)的平均速度是5m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.宇航員在某星球表面完成下面實(shí)驗(yàn):如圖所示,在半徑為r的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部,有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),在最低點(diǎn)給小球某一水平初速度,使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得軌道在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)所受壓力大小分別為F1、F2;已知該星球的半徑為R,引力常量G,則該星球的第一宇宙速度是( 。
A.$\sqrt{\frac{{(F}_{2}-{F}_{1})R}{4m}}$B.$\sqrt{\frac{({F}_{2}-{F}_{1})}{6m}}$C.$\sqrt{\frac{{F}_{2}-{F}_{1})R}{2m}}$D.$\sqrt{\frac{{(F}_{2}+{F}_{1})R}{2m}}$

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2.為了打擊販毒,我邊防民警在各交通要道上布下天羅地網(wǎng),某日,一輛運(yùn)毒汽車(chē)高速駛近某檢查站,警方示意停車(chē),毒販見(jiàn)勢(shì)不妙,高速闖卡.由于車(chē)速已很高,發(fā)動(dòng)機(jī)早已工作在最大功率狀態(tài),此車(chē)闖卡后在平直公路上的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),它的位移可用式子s1=40t(m) 來(lái)描述.運(yùn)毒車(chē)過(guò)卡的同時(shí),原來(lái)停在路邊的大功率警車(chē)立即起動(dòng)追趕.警車(chē)從起動(dòng)到追上毒販的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng),其位移可用式子s2=2t2(m)來(lái)描述,請(qǐng)回答:
(1)毒販逃跑時(shí)的速度是40 m/s;警車(chē)追趕毒販時(shí)的加速度是4m/s2  (此小題直接填答案)
(2)警車(chē)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間追上毒販?此時(shí)警車(chē)離檢查站多遠(yuǎn)?
(3)在追趕過(guò)程中哪一時(shí)刻警車(chē)與毒販子的距離最遠(yuǎn)?相距最遠(yuǎn)距離為多少?

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19.以下情景中,加著重號(hào)的人或物體可看成質(zhì)點(diǎn)的是( 。
A.研究一列$\underset{火}{•}$$\underset{車(chē)}{•}$通過(guò)長(zhǎng)江大橋所需的時(shí)間
B.乒乓球比賽中,運(yùn)動(dòng)員發(fā)出的$\underset{旋}{•}$$\underset{轉(zhuǎn)}{•}$$\underset{球}{•}$
C.研究航天員$\underset{聶}{•}$$\underset{海}{•}$$\underset{勝}{•}$在太空艙揮動(dòng)國(guó)旗的動(dòng)作
D.用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)確定“$\underset{遼}{•}$$\underset{寧}{•}$$\underset{號(hào)}{•}$”航母在大海中的位置時(shí)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.在如圖所示的豎直平面內(nèi),水平軌道CD和長(zhǎng)度s=10m的傾斜軌道GH與半徑r=$\frac{9}{44}$m的光滑圓弧軌道分別相切于D點(diǎn)和G點(diǎn),GH與水平面的夾角θ=37°,過(guò)G點(diǎn)、垂直于紙面的豎直平面左側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.25T;過(guò)D點(diǎn)、垂直于紙面的豎直平面右側(cè)有勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向右,電場(chǎng)強(qiáng)度E=1×104N/C.小物體P1質(zhì)量m=2×10-3kg、電荷量q=+8×10-6C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3N的作用,沿CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)D點(diǎn)后撤去推力.P1與軌道CD、GH間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物體電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小物體P1到達(dá)G點(diǎn)時(shí)的速度v的大小;
(2)小物體P1從G點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面頂端H點(diǎn)所用的時(shí)間t.

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