练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图1所示，水平地面上有一辆小车，车上固定一个竖直光滑绝缘管，管的底部有一质量m＝0.2 g，电荷量q＝＋8×10－5 C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1＝15 T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E＝25 V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2＝5 T的匀强磁场．现让小车始终保持v＝2 m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过磁场的边界PQ为计时的起点，用力传感器测得小球在管内运动的这段时间，小球对管侧壁的弹力FN随时间变化的关系如图2所示．g取10 m/s2，不计空气阻力．求：

    (1)小球进入磁场B1时加速度a的大小；

    (2)小球出管口时(t＝1 s)对管侧壁的弹力FN；

    (3)小球离开管口之后再次经过水平面MN时距管口的距离Δx

    答案：
    解析：

    　　(1)以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力f，

    　　故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动，

    　　加速度设为α，

    　　则

    　　(2)设v1为小球出管口时的竖直分速度，结合图象可得：

    　　v1＝at＝2 m/s

    　　所以此时弹力的大小：

    　　Fn＝qv1B1＝2.4×10－3 N

    　　管擘所受弹力的方向：水平向左与小车运动方向相反

    　　(3)小球离开管口进入复合场，

    　　其中qE＝2×10－3 N，mg＝2×10－3 N

    　　故电场力与重力平衡，

    　　小球在复合场中做匀速圆周运动，合速度与MN成45°角

    　　轨道半径

    　　从小球离开管口到再次经过MN所通过的水平距离

    　　

    　　对应时间

    　　在该时间内小车运动距离

    　　

    　　小球此时离小车顶端的距离


    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?佛山一模）如图1所示，水平光滑绝缘桌面距地面高h，x轴将桌面分为Ⅰ、Ⅱ两个区域．图2为桌面的俯视图，Ⅰ区域的匀强电场场强为E，方向与ab边及x轴垂直；Ⅱ区域的匀强磁场方向竖直向下．一质量为m，电荷量为q的带正电小球，从桌边缘ab上的M处由静止释放（M距ad边及x轴的距离均为l），加速后经x轴上N点进入磁场，最后从ad边上的P点飞离桌面；小球飞出的瞬间，速度如图2与ad边夹角为60°．求：
    （1）小球进入磁场时的速度；
    （2）Ⅱ区域磁场磁感应强度的大小
    （3）小球飞离桌面后飞行的水平距离．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

     (2013·苏州模拟)如图11所示，水平地面与一半径为l的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圆心O的正下方。在距地面高度为l的水平平台边缘上的A点，质量为m的小球以v0＝ 的速度水平飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为g，试求：

     (1)B点与抛出点A正下方的水平距离x；

    (2)圆弧BC段所对的圆心角θ；

    (3)小球滑到C点时，对圆轨道的压力。

    图11

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2014届贵州省高一下学期期中考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图1所示，距地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体，不计空气阻力，物体在下落过程中，下列说法正确的是（   ）

    A．物体在c点比a点具有的机械能大

    B．物体在a点比c点具有的动能大

    C．物体在a、b、c三点具有的动能一样大

    D．物体在a、b、c三点具有的机械能相等

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （18分）如图15所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，场强大小为E，一个弯成圆周的环状绝缘硬质细管AB竖直固定在匀强电场中。环的半径R=0.30m，离水平面地面的距离为h=0.2m，一带正电的小球从管的上端口A处静止释放，小球大小略小于管的直径，它与管间摩擦不计，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。（g=10m/s2）求：

    （1）小球运动到管口B时的速度大小；

    （2）小球着地点与管的下端口B的水平距离；

    （3）若使带电小球离开环B点瞬间，突然撤去匀强电场，为了使带电小球向右做匀速直线运动，可以加垂直纸面方向的匀强磁场，试求磁场的方向以及磁感应强度大小和原匀强电场强度E的比。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1所示，从地面上方某点，将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出.小球经过1s落地.不计空气阻力，g取10m/s2.则可求出（）
    A.小球抛出时离地面的高度是5m
    B.小球从抛出点到落地点的水平位移大小是10m
    C.小球落地时的速度大小是20m/s
    D.小球落地时的速度方向与水平地面成60°角

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案