【题目】如图,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为,带电荷量为
,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中.设小球电荷量不变,小球由静止开始下滑的过程中
A. 小球加速度一直增大 B. 小球速度一直增大,直到最后匀速
C. 杆对小球的弹力先减小后反向增大 D. 小球所受洛伦兹力一直增大
【答案】BCD
【解析】试题分析:小球下滑过程中,受到重力、摩擦力(可能有)、弹力(可能有)、向左的洛伦兹力、向右的电场力.开始阶段,洛伦兹力小于电场力时,小球向下做加速运动时,速度增大,洛伦兹力增大,小球所受的杆的弹力向左,大小为N=qE-qvB,N随着v的增大而减小,滑动摩擦力f=μN也减小,小球所受的合力F合=mg-f,f减小,F合增大,加速度a增大;当洛伦兹力等于电场力时,合力等于重力,加速度最大;小球继续向下做加速运动,洛伦兹力大于电场力,小球所受的杆的弹力向右,大小为N=qvB-qE,v增大,N增大,f增大,F合减小,a减小.当mg=f时,a=0,故加速度先增大后减小,直到为零;小球的速度先增大,后不变;杆对球的弹力先减小后反向增大,最后不变;洛伦兹力先增大后不变.
故BC正确,AD错误.故选BC.
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【题目】如图,匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,宽度为,上、下边界与地面平行,下边界与地面相距
.将一个边长为
,质量为m,总电阻为R的正方形刚性导电线框ABCD置于匀强磁场区域上方,线框CD边与磁场上边界平行,从高于磁场上边界h的位置静止释放,h的值能保证AB边匀速通过磁场区域.从AB边离开磁场到CD边落在地面所用时间是AB边界通过磁场时间的2倍(重力加速度为g),求:
(1)线框通过磁场过程中电流的方向;
(2)磁场区域磁感应强度的大小;
(3)根据CD边刚进入磁场时线框加速度a与h的函数关系,分析h在不同情况下加速度的大小和方向,计算线框通过磁场区域产生的热量。
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【题目】如图是点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是( 仅受电场力) ( )
A. A点场强一定大于B点场强
B. 在B点由静止释放一个电子,将一定向A点运动
C. 场源电荷一定带正电,在A点左侧
D. 正电荷运动中通过A点时,其运动方向一定沿AB
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【题目】如图所示,传送带与水平面之间的夹角为θ=30°,其上A、B两点间的距离为L=5 m,传送带在电动机的带动下以的速度匀速运动,现将一质量为m=10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=
,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(g取
)
(1)传送带对小物体做的功;
(2)电动机做的功.
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【题目】一个物体在外力作用下由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的关系图线如图所示,则该物体:( )
A. 0~1s内加速运动,1s~3s内减速运动,第3s末回到出发点
B. 0~3s内物体位移是12m
C. 0~1s内与1s~3s内的平均速度相同
D. 2s时的速度方向与0.5s时的速度方向相反
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【题目】如图,长为l的绝缘轻绳上端固定于O点,下端系一质量为m的带负电小球,在小球运动的竖直平面内有垂直该平面向里的匀强磁场。某时刻给小球一垂直于磁场、水平向右的初速度,小球能做完整的圆周运动。不计空气阻力,重力加速度为g。则
A. 小球做匀速圆周运动
B. 小球运动过程机械能不守恒
C. 小球在最高点的最小速度
D. 最低点与最高点的绳子拉力差值大于6mg
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【题目】把物体以一定速度水平抛出,不计空气阻力,g=10m/s2,那么在落地前的任一秒内
A. 物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍
B. 物体的末速度大小一定比初速度大10m/s
C. 物体的位移比前一秒多10 m
D. 物体下落的高度一定比前一秒多10m
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【题目】乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动,说法正确的是( )
A. 车在最高点时人处于倒坐状态,若没有保险带,人一定会掉下去
B. 人在最高点时对座位可能产生压力,且压力有可能大于mg
C. 人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
D. 人在最低点时对座位的压力大于mg
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【题目】如图所示,轻弹簧的一端固定在M处的墙上,弹簧处于原长,弹簧右端B点距斜面底端E点的距离BE=2.8m。光滑斜面顶端距水平面高度为h=1m,斜面倾角θ=370。一个质量为m=1kg的小物体(可视为质点)从斜面顶端A处以v0=4m/s的初速滑下,然后进入粗糙水平面的直轨道并压缩轻弹簧。 弹簧的最大压缩量为BC=0.2m,之后物体又被弹簧弹回,弹回的最远位置为D点,BD=0.4m。若忽略物体在转弯处的机械能损失,重力加速度g取10m/s2,(sin370=0.6,cos370=0.8)求:
(1)物体滑至斜面底端E点时的动能Ek;
(2)物体与水平面的动摩擦因数μ;
(3)物体压缩弹簧过程中,弹簧的最大弹性势能EP.
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