【題目】在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一傾角為θ、足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，電場(chǎng)方向豎直向上．有一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球靜止在斜面頂端，這時(shí)小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱悖鐖D所示，若迅速把電場(chǎng)方向反轉(zhuǎn)為豎直向下，重力加速度為g，求：

（1）小球能在斜面上滑行多遠(yuǎn)？
（2）小球在斜面上滑行時(shí)間是多少？

【答案】
（1）解：由靜止可知：qE=mg

當(dāng)小球恰好離開(kāi)斜面時(shí)，對(duì)小球受力分析，受豎直向下的重力、電場(chǎng)力和垂直于斜面向上的洛倫茲力，此時(shí)在垂直于斜面方向上合外力為零．

則有：（qE+mg）cosθ=qvB

由動(dòng)能定理得：

解得：

答：小球能在斜面上滑行距離為 ．


（2）解：對(duì)小球受力分析，在沿斜面方向上合力為（qE+mg）sinθ，且恒定，故沿斜面方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由牛頓第二定律得：

（qE+mg）sinθ=ma

得：a=2gsinθ

由

得：

答：小球在斜面上滑行時(shí)間是 ．


【解析】（1）當(dāng)電場(chǎng)豎直向上時(shí)，小球?qū)π泵鏌o(wú)壓力，可知電場(chǎng)力和重力大小相等；當(dāng)電場(chǎng)豎直向下時(shí)，小球受到向下的力為2mg；當(dāng)小球恰好離開(kāi)斜面時(shí)，在垂直于斜面的方向上合力為零，由此可求出此時(shí)的速度；在此過(guò)程中，電勢(shì)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由動(dòng)能定理即可求出小球下滑的距離．（2）經(jīng)受力分析可知，小球在沿斜面方向上合力不變，故沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，靜電噴涂時(shí)，被噴工件接正極，噴槍口接負(fù)極，它們之間形成高壓電場(chǎng)．涂料微粒從噴槍口噴出后，只在靜電力作用下向工件運(yùn)動(dòng)，最后吸附在工件表面，圖中虛線為涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.涂料微粒一定帶正電
B.圖中虛線可視為高壓電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線
C.微粒做加速度先減小后增大的曲線運(yùn)動(dòng)
D.噴射出的微粒動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】?jī)上噜弰驈?qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較弱磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域后，粒子的（ ）
A.軌道半徑減小，角速度增大
B.軌道半徑減小，角速度減小
C.軌道半徑增大，角速度增大
D.軌道半徑增大，角速度減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過(guò)細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦），如圖所示，現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開(kāi)一小角度，此過(guò)程中斜面體與物體A仍然靜止．則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 水平力F一定變大

B. 物體A所受斜面體的摩擦力一定變大

C. 斜面體所受地面的摩擦力與水平力F大小相等

D. 斜面體所受地面的支持力始終等于兩物體的總重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖（a）裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持 狀態(tài)．

（2）他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線，由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0= cm，勁度系數(shù)k= N/m．

（3）他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖（c）所示時(shí)，該彈簧的長(zhǎng)度x= cm．

【答案】（1）豎直；（2）4，50；（3）10．

【解析】試題分析：彈簧是豎直的，要減小誤差，刻度尺必須豎直；彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零；根據(jù)胡克定律求解勁度系數(shù)；直接從彈簧秤得到彈力，再?gòu)膱D象b彈簧彈簧長(zhǎng)度．

（1）彈簧是豎直的，要減小誤差，刻度尺必須與彈簧平行，故刻度尺要保持豎直狀態(tài)；
（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為彈簧的原長(zhǎng)，即圖中橫截距表示彈簧的原長(zhǎng)，原長(zhǎng)為4cm；圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，故

（3）由圖c得到彈簧的彈力為3N，根據(jù)圖b得到當(dāng)F=3N時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為10cm．

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
16

【題目】用圖甲所示裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，請(qǐng)思考并完成相關(guān)內(nèi)容：

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是 ______

A．用沙和沙桶的總重力來(lái)表示F，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生誤差

B．為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可以把木板D的左端適當(dāng)墊高

C．使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

D．圖中細(xì)線應(yīng)保持與木板表面平行

(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，由此可求出小車的加速度a=________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

(3)一組同學(xué)在保持木板水平時(shí)，研究小車質(zhì)量一定的情況下加速度a與合外力F的關(guān)系，得到如圖丙中①所示的a-F圖線，則小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力f=_______N；小車質(zhì)量M=______kg，若該小組正確且步驟完整的完成了實(shí)驗(yàn)，得到的a-F圖線應(yīng)該是圖丙中的________（填②或③或④）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圖中的四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)減小

B. 電源的輸出功率一定變小

C. 若滑片P的位置不動(dòng)，R2突然發(fā)生短路，則A2的讀數(shù)變大

D. 電壓表V1的讀數(shù)的變化量與電流表A1的讀數(shù)的變化量的比值不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在光滑的水平面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的理想邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的單匝正方形金屬線框，以速度v垂直磁場(chǎng)方向從如圖實(shí)線位置I開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場(chǎng)中的位置II時(shí)，線框的速度為．則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 在位置II時(shí)線框中的電功率為

B. 此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能為

C. 在位置II時(shí)線框的加速度為

D. 此過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測(cè)的大量資料，經(jīng)過(guò)40多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出“日心說(shuō)”的如下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)論點(diǎn)目前看存在缺陷的是 （ ）

A. 宇宙的中心是太陽(yáng)，所有行星都在繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B. 地球是繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)

C. 天穹不轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象

D. 與日地距離相比，恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為測(cè)量物塊與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)步驟如下

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度dl；用刻度尺測(cè)出兩光電門之間的距離s；

②讓物塊從光電門A的上方某位置由靜止釋放，測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門A和光電門B所用的時(shí)間△tA和△tB；

③根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

回答下列問(wèn)題：

(1)測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為________cm。

(2)已知重力加速度大小為g，為求出動(dòng)摩擦因數(shù)，還必須測(cè)量的物理量是________(填正確答案標(biāo)號(hào))

A.物塊的質(zhì)量m B.斜面的高度h C.斜面的傾角θ

(3)摩擦因數(shù)μ可用上述已知量、測(cè)量量和重力加速度g表示為μ=________________。(均用字母表示)

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同步練習(xí)冊(cè)答案