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(10分)如图所示,一倾角为θ=37o的绝缘斜面高度为h=3m,底端有一固定挡板,整个斜面置于水平向右匀强电场中,场强E=1×106N/C.现有一质量为m=0.2kg,电荷量为q=-1×10-6C的小物体,沿斜面顶端从静止开始下滑,小物体与斜面间的动摩擦因数为µ=0.2,且小物体与挡板碰撞时不损失机械能(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)求:

(1)小物体第一次与挡板碰撞前瞬间的动能;
(2)小物体从静止开始下滑到最后停止运动通过的总路程s.
(1)(2)

试题分析:对物块进行受力分析,如图所示

解:(1)在运动过程中重力、静电力、摩擦力做功,
根据动能定理得    .......(2分)  
                   .....................................(1分)
      .......................................(2分)
联立代入数据得  .....................................(1分)
(2)整个过程中重力、静电力、摩擦力做功,
根据动能定理得............(3分)   
代入数据得.......(1分)
点评:本题难度中等,由问题可知本题考查的应该是功能关系的应用,此种类型题的分析,要先分析受力情况,再分析运动和做功情况,其中需要注意重力、电场力做功只与初末位置有关,而摩擦力做功与路径、路程有关
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向外。一个比荷()为K的带正电的粒子从第三象限中的Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。不计粒子重力,求:

(1)电场强度E
(2)从P点射出时速度的大小
(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体ab质量是0.2kg,电阻是0.1,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,

(1)求此时刻ab杆产生的感应电动势的大小;
(2)求此时刻ab杆的加速度的大小;
(3)ab杆所能达到的最大速度是多少。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=1×103V/m的匀强电场中,一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C,取g=10m/s2,试求:

(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;
(2)v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物块的质量m以及物块与水平面之间的动摩擦因数;(2)物块运动2s过程中,其电势能的改变量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,在一条电场线上有A、B两点,若从A点由静止释放一电子,假设电子仅受电场力作用,电子从A点运动到B点的速度-时间图像如图乙所示,则(    )

A. 电子在A、B两点受的电场力  
B.A、B两点的电场强度相同
C.A、B两点的电势
D.电子在A、B两点具有的电势能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域;如果这个区域只有电场,则粒子从B点离开场区;如果这个区域只有磁场,则粒子从D点离开场区;设粒子在上述三种情况下,从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3,比较t1、t2和t3的大小,则有(粒子重力忽略不计)    (     )
A.t1=t2=t3B.t2<t1<t3
C.t1=t2<t3D.t1=t3>t2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)一个3/4圆弧形的光滑细圆环轨道ABC水平放置,此轨道固定在光滑的水平面上。轨道半径为R,C、O、B在一条直线上,如图所示。圆心O与A、D在同一条直线上,MN是放在AD上长为2R的木板,木板的厚度不计,左端M正好位于A点。整个装置处于垂直AD方向如图所示的匀强电场中,电场强度大小为E。将一个质量为m,带电量为+q的小球(可视为质点)从过A点并垂直于AD的直线上的某点P由静止开始释放,则:
(1) 若小球由圆弧轨道经C点射出后,恰好能打到木板MN 的中点,则小球从C点射出的速度大小为多大?
(2) 在(1)的情景下,小球运动到轨道上的B点时对轨道的压力是多大?
(3) 某同学认为只要调节释放点P到A点的距离L,总可以使小球经过C后打到木板的最左端M点,试判断这位同学的说法是否合理?若合理,试计算出L的数值;若不合理,请通过计算说明理由。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2009·福建高考)如图10所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中.一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.当杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g.则此过程                                                   (  )
A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电荷量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

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