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9.将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的、磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中.一个质量为m、带电荷量为-q的小滑块,在竖直平面内沿斜面由静止开始下滑,如图所示,问:经过多少时间,带电滑块将脱离斜面?

分析 当物体对斜面的压力为零时,物体开始离开斜面,由平衡条件求出物体此时的速度,根据牛顿第二定律求出下滑的加速度,结合速度时间公式求出运动的时间.

解答 解:滑块脱离斜面时的速度为v,则有:
qvB=mgcosθ     ①
滑块沿斜面匀加速下滑的加速度a=$\frac{mgsinθ}{m}$=gsinθ,则:
v=at②
由①②两式得 t=$\frac{mcosθ}{qBsinθ}$.
答:经过$\frac{mcosθ}{qBsinθ}$时间,带电滑块将脱离斜面.

点评 解决本题的关键是正确地进行受力分析,抓住垂直于斜面方向上的合力为零时,物体开始离开斜面进行分析求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.空间有三点A、B和C位于直角三角形的三个顶点,且AB=4cm,BC=3cm.现将点电荷QA和QB分别放在A、B两点,测得C点的场强为EC=10V/m,方向如图所示,求:
(1)QA和QB的带电性质;
(2)如果撤掉QA,C点场强的大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.微波炉中放一个鸡蛋,先被加热的是(  )
A.炉内空气B.蛋壳C.蛋黄D.同时被加热

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图是导轨式电磁炮实验装置示意图.两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸).滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触.电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源.滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射.在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kI,比例常量k=2.5×106T/A.已知两导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=30g,滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/s(此过程视为匀加速运动).

(1)求发射过程中电源提供的电流大小;
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.1998年1月发射的“月球勘探者号”空间探测器,运用最新科技手段对月球近距离勘测,在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了最新成果.
(1)探测器在一些环形山中发现了质量密集区,当飞越这些重力异常区时,通过地面大口径射电望远镜观察,轨道参数发生了微小变化,这些变化是BC
A.速度变小           B.速度变大                 C.半径变小                D.半径变大
(2)月球上的磁场极其微弱,探测器通过测量运动电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱分布.如图2-4-13所示是探测器通过月球a、b、c、d四个位置时,电子运动轨道的照片,设电子速率相同,且与磁场方向垂直,则其中磁场最强的位置是A,图A中电子轨道半径为10 cm,电子的比荷为1.8×1011C/kg,速度为90 m/s,则a点的磁感应强度为5×10-9T.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图所示,把磁铁的N极靠近铁棒时,发现小磁针的S极被铁棒吸过来,这是由于(  )
A.铁棒在磁铁的磁场中被磁化了
B.铁棒两端出现感应电荷
C.铁棒内的分子电流取向变得杂乱无章造成的
D.铁棒内的分子电流取向变得大致相同造成的

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中,A→B和C→D为等温过程,B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换).这就是著名的“卡诺循环”.
(1)该循环过程中,下列说法正确的是C.
A.A→B过程中,外界对气体做功
B.B→C过程中,气体分子的平均动能增大
C.C→D过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
D.D→A过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化
(2)该循环过程中,内能减小的过程是B→C(选填“A→B”、“B→C”、“C→D”或“D→A”).若气体在A→B过程中吸收63kJ的热量,在C→D过程中放出38kJ的热量,则气体完成一次循环对外做的功为25kJ.
(3)若该循环过程中的气体为1mol,气体在A状态时的体积为10L,在B状态时压强为A状态时的$\frac{2}{3}$.求气体在B状态时单位体积内的分子数.(已知阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1,计算结果保留一位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,在海滨游乐场里有一种滑沙运动.某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后,沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来.如果人和滑板的总质量m=60kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,斜坡的倾角θ=37°(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2
求:
(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大?
(2)若由于场地的限制,水平滑道的最大距离BC为L=20.0m,则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,有下列实验步骤:
a.在桌上放一块方木板,在方木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点.
b.其用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置O,记下弹簧秤的示数F′和细绳的方向,按同样比例做出力F′的图示.
c.改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验.
d.记下两只弹簧秤的示数F1,F2及结点的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例做出力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出合力F.
e.比较力F′与F,可以看出,它们在实验误差范围内是相等的.
f.把两条细绳系在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O.
完成下列填空:
(1)上述步骤中,正确的顺序是afdbec(填写步骤前面的字母).
(2)下列哪些措施能减小实验误差BCD
A.两条细绳必须等长        
B.弹簧秤、细绳.橡皮条都应与木板平面平行
C.拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一条细绳的方向时两标记点要远一些
D.实验前先把实验所用的两只弹簧秤的钩子相互钩住.平放在桌面上,向相反方向拉动,检查读数是否相同,若不同.则进行调节使之相同.

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