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【题目】如图所示,某一质量为m的金属滑块,带电量大小为q,以某一速度沿水平放置的木板进入电磁场空间,匀强磁场的方向垂直纸面向外,电场方向水平向右,滑块与木板之间的摩擦系数为。已知滑块由P点沿木板做匀速直线运动到Q点与开关碰撞,将Q点的开关撞开,使电场消失,只保留磁场,离开开关时滑块的动能变为原来的1/4,并匀速返回P处,设往复运动的总时为T,P、Q间距离为L,碰撞时间不计。求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)整个过程中克服摩擦力所做的功;

(3)匀强电场E的大小。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)设开始时的速度为v0,则滑块从P—Q—P的过程,有

解得

对滑块从Q—P的过程,进行受力分析知:

解得

(2)经分析,只有从P—Q的过程,滑块受摩擦力。对滑块从P—Q的过程进行受力分析知:

摩擦力做功:W=fL=3μmgL

(3)因物体做匀速运动,故qE=f

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场电场强度E=1.0×104 N/C。现有一电荷量q=1.0×10—4 C,质量m=0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度υB=5 m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)带电体运动到圆形轨道的最低点B圆形轨道对带电体支持力的大小;

(2)带电体在水平轨道上的释放点PB点的距离;

(3)带电体第一次经过C点后落在水平轨道上的位置到B点的距离

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【题目】如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像,直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图像.将这个电阻R分别接到ab两电源上,那么(

A. 接到电源上,电源的效率较高

B. 接到电源上,电源的输出功率越大

C. 接到电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低

D. 接到电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高

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【题目】近年来,智能 手机的普及使低头族应运而生。近日研究发现,玩手机时,就有可能让颈椎承受多达60磅(约270N)的重量。不当的姿势与一系列 健康问题存在关联,如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等,当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量;但当低头时,颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时 头颈部简化为如图所示的模型;重心在头部的P点,颈椎OP(轻杆)可绕O转动,人的头部在颈椎的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止.假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°, PQ与竖直方向的夹角为75°,此时,颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的( )

A. 42B. 33C. 17D. 14

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【题目】如图所示,一质量为m,带电量为-q,不计重力的粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B

(2)穿过第一象限的时间t

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN,其下端(即N端)与表面粗糙的水平传送带左端相切,轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计.当传送带不动时,将一质量为m的小物块(可视为质点)从光滑轨道上的P位置由静止释放,小物块以速度v1滑上传送带,从它到达传送带左端开始计时,经过时间1,小物块落到水平地面的Q点;若传送带以恒定速率v2运行,仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放,同样从小物块到达传送带左端开始计时,经过时间2,小物块落至水平地面.关于小物块上述的运动,下列说法中正确的是( )

A.当传送带沿顺时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点右侧

B.当传送带沿逆时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点左侧

C.当传送带沿顺时针方向运动时,若v1>v2,则可能有12

D.当传送带沿顺时针方向运动时,若v1<v2,则可能有12

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【题目】在直角坐标系xOy中,有一半径为R的圆形磁场区喊,磁感应强度大小为B.方向垂直于xOy平面指向纸面外,该区域的岡心坐标为(0,R),如图所示。有一个负离子从点,0)沿y轴正向射人第l象限,若负离子在该磁场中做一个完整圆周运动的周期为T则下列说法正确的是( )

A. 若负离子在磁场中运动的半径为,则负离子能够经过磁场圆心坐标

B. 若负离子在磁场中的射人点与射出点相距最远,则负离子在磁场中运动的半径为R

C. 若负离子能够过磁场圆心坐标,则负离子在磁场中运动的吋间为 .

D. 若负离子在磁场中的射人点与射出点相距最远,则负离子在磁场中运动的时问为

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【题目】用如图所示的装置可以验证动量守恒定律,在滑块AB相碰的端面上装上弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。

1)实验前需要调节气垫导轨水平:在轨道上只放滑块A,轻推一下滑块A,其通过光电门1和光电门2的时间分别为t1t2,当t1______t2(填“>”“=”“<”),则说明气垫导轨水平。

2)滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A—个向右的初速度,通过光电门1的时间为t1AB碰撞后再次通过光电门1的时间为t2,滑块B通过光电门2的时间为t3。为完成该实验,还必需测量的物理量有__________

A.挡光片的宽度d

B.滑块A的总质量m1

C.滑块B的总质量m2

D.光电门1到光电门2的间距L

3)若滑块AB在碰撞的过程中动量守恒,则应该满足的表达式为:___________(用已知量和测量量表示)

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【题目】如图所示L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×104 C的物块放在木板的上端木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N.取g=10 m/s2斜面足够长.求:

(1)物块经多长时间离开木板;

(2)物块离开木板时木板获得的动能;

(3)物块在木板上运动的过程中由于摩擦而产生的内能.

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