如圖所示,足夠長光滑絕緣斜面與水平面間的夾角為α=37°,處于水平方向的勻強電場和勻強磁場中,電場強度E=50 V/m,方向水平向左,磁場方向垂直紙面向外;一個電荷量q=+4.0×10-2C,質(zhì)量m=0.40 kg的光滑小球,以初速度v0=20 m/s從斜面底端向上滑,然后又下滑,共經(jīng)過t=3s脫離斜面。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)小球上滑過程的加速度a1大小及時間t1;

(2)磁場的磁感應(yīng)強度B。


(1)上滑過程,小球沿斜面向上做減速運動,受力分析如圖,由牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律得:

   ………………①

               ………………②

聯(lián)解①②代入數(shù)據(jù)得:

             ………………③

t1=2s                       ………………④

(2)小球下滑過程受力分析如圖,在離開斜面前小球做勻加速直線運動,設(shè)運動時間為t2,脫離斜面時的速度為v2,由牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律有:

        ………………⑤

    ………………⑥

                 ………………⑦

                 ………………⑧

聯(lián)解⑤⑥⑦⑧代入數(shù)據(jù)得:

B=5T                        ………………⑨

評分參考意見:本題滿分12分,其中①⑤⑥式各2分,②③④⑦⑧⑨式各1分;若有其他合理解法且答案正確,可同樣給分。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中,需要精確的重力加速度g值,g值可由實驗精確測得,近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”,它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時間,具體做法是:將真空長直管沿豎直方向放置,自其中O點上拋小球又落到原處的時間為T2,在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點,小球離開P點到又回到P點所用的時間為T1,測得T1、T2和H,可求得g等于                      (  )

A.                                            B.

C.                                         D.

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科目:高中物理 來源: 題型:


 “極限挑戰(zhàn)”有一個項目:選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上。如圖所示,已知選手(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量為m,站在鴻溝邊沿抓住長為L的繩由靜止開始擺動,初始時繩與豎直方向的夾角為α。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,若選手?jǐn)[到最低點時速度為v,則選手由靜止開始到擺到最低點的過程中,下列說法正確的是

A.?dāng)[到最低點時重力的功率為mgv

B.重力做正功,重力勢能減少,減少量為

C.繩拉力的平均功率一定大于零

D.重力的功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:


額定電壓為U0的電燈,其均勻燈絲常溫下的電阻為R,下列說法中正確的是

A.常溫下,若將燈絲均勻拉長為原來的10倍,則電阻變?yōu)?0R

B.常溫下,若將燈絲從中點對折起來,電阻變?yōu)?sub>

C.給燈絲加上從0到U0逐漸增大的電壓,其比值不變

D.將燈絲溫度降低到接近絕對零度時其電阻會突變?yōu)?

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,水平固定放置的足夠長的U形金屬導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強磁場中,在導(dǎo)軌上放著金屬棒ab,開始時ab棒以水平初速度v0向右運動,最后靜止在導(dǎo)軌上,就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較,這個過程

A.產(chǎn)生的總內(nèi)能相等            B.通過ab棒的電荷量相等

C.電流所做的功相等            D.安培力對ab棒所做的功不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:


把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上,使其既具有牽引動力,又可以載客,這樣的客車車廂叫做動車。而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂加幾節(jié)不帶動力的車廂編成一組。帶動力的車廂叫動車,不帶動力的車廂叫拖車。設(shè)動車組運行過程中的阻力與質(zhì)量成正比,每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等,每節(jié)動車的額定功率都相等,若開動一節(jié)動車帶三節(jié)拖車,最大速度可達到150km/h。當(dāng)開動二節(jié)動車帶三節(jié)拖車時,最大速度可達到                                    (    )

A.200km/h     B.240km/h        C.280km/h       D.300km/h

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運動,其加速度a隨外力F變化的圖像如圖所示,若重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖像中所提供的信息可以計算出           (    )

A.斜面的傾角

B.物體的質(zhì)量

C.加速度從2m/s2增加到6m/s2的過程中物體的速度變化量

D.加速度為6m/s2時物體的速度

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


一交流電壓隨時間變化的圖象如下圖所示,則此交流電的頻率是________Hz,若將該電壓加在10μF的電容器上,則電容器的耐壓值不應(yīng)小于________V;若將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上,用電器恰能正常工作,為避免意外事故的發(fā)生,電路中保險絲的額定電流不能低于________A.

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科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于所有的地球同步衛(wèi)星,下列說法正確的是(     )

A.向心力相同       B.周期相同   

C.向心加速度相同   D.離地心的距離相同

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