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P是一長度為L=0.64 m的固定在水平地面上的絕緣平板,擋板R固定在平板的右端.整個空間有一個平行于PR的勻強電場E,在板的右半部分有一個垂直于紙面向里的勻強磁場B,磁場的寬度為d=0.32 m.一個質量m=0.50×10-3 Kg、帶電荷量q=5×10-2 C的小物體(可視為質點),從板的左端由靜止開始向右做勻加速運動,從D點進入磁場后恰能做勻速直線運動.當物體碰到擋板R后被彈回,若在碰撞瞬間撤去電場(不計撤掉電場對原磁場的影響),物體返回時在磁場中仍做勻速運動,離開磁場后做減速運動,停在C點,PCL/4.若物體與平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10 m/s2

(1)判斷電場的方向及物體帶正電還是帶負電;

(2)求磁感應強度B的大。

(3)求物體與擋板碰撞過程中損失的機械能.

答案:
解析:

  (1)設物體與擋板碰前的速度大小為,碰后的速度大小為

  對物體:與擋板碰后做勻速運動,物體帶負電① 1分

  碰前,在電場中做勻速運動② 1分

  電場強度E的方向為水平向左 2分

  (2)碰后,物體停在C點,由D到C的過程,由動能定理

  ③ 2分

  聯(lián)立①③解出T④ 1分

  m/s⑤ 1分

  (3)P到D的過程中,由動能定理

  

  聯(lián)立②④⑥解出m/s⑦ 2分

  碰撞過程中,損失的機械能J 2分


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2013屆江蘇省南師附中等五校高三下學期期初教學質量調研物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(1)用密封性能良好的活塞把一定質量的理想氣體封閉在導熱性能良好的汽缸中,汽缸的內壁光滑.現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置(如圖甲所示)變成豎直放置(如圖乙所示).在此過程中如果環(huán)境保持恒溫,下列說法正確的是(     )

A.氣體分子的平均速率不變
B.氣體分子的平均動能變大
C.氣缸內壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變
D.氣缸內氣體的分子數(shù)密度變大
(2)一定質量理想氣體的p-V圖象如圖所示,其中ab為等容過程,bc為等壓過程,ca為等溫過程,已知氣體在狀態(tài)a時的溫度Ta=600K,在狀態(tài)b時的體積Vb=11.2L,則:氣體在狀態(tài)c時的體積Vc=____L;氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過程從外界吸收的熱量Q與對外做功W的大小關系為Q____W.(填“大于”、“小于”、“等于”)

(3)水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩爾質量M=1.8×10?2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol?1,求:1cm3的水中有多少個水分子?(結果保留一位有效數(shù)字.)
B.(選修模塊3-4)(12分)
(1)下列說法中正確的是_________.
A.水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由光的衍射造成的
B.根據麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產生變化的磁場
C.狹義相對論認為:光在真空中的傳播速度都是一個常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對運動而改變.
D.在“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗中,測量單擺周期應該從小球經過平衡位置處開始計時,以減小實驗誤差
(2)如圖所示,一個半徑為R的1/4透明球體放置在水平面上,一束藍光從A點沿水平方向射入球體后經B點射出,最后射到水平面上的C點.已知OA,該球體對藍光的折射率為.則它從球面射出時的出射角β=___________;若換用一束紫光同樣從A點射向該球體,則它從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比,位置__________(填“偏左”、“偏右”或“不變”).

(3)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T=2s,t=0時刻的波形如圖所示.此刻,波剛好傳到x=6m處,求:質點a平衡位置的坐標x=10m處的質點,經多長時間第一次經過平衡位置向y軸負方向運動?

C.(選修模塊3-5)(12分)
(1)下列說法中正確的是(      )
A.比結合能越小,原子核越穩(wěn)定
B.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時,有可能輻射出6種不同頻率的光子
C.在光電效應實驗中,光電子的最大初動能與入射光強無關,只隨入射光頻率的增大而增大
D.隨著溫度的升高,黑體輻射強度的極大值向波長較長方向移動
(2)發(fā)生衰變有多種可能性.其中的一種可能是,先衰變成,再經一次衰變變成(X代表某種元素),或再經一次衰變變成最后都衰變成,衰變路徑如圖所示,則由圖可知:①②③④四個過程中________是α衰變;______是β衰變.

(3)如圖所示,車廂的質量為M,長度為L,靜止在光滑水平面上,質量為m的木塊(可看成質點)以速度v0無摩擦地在車廂底板上向右運動,木塊與前車壁碰撞后以v0/2的速度向左運動,則再經過多長時間,木塊將與后車壁相碰?

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年江蘇省等五高三下學期期初教學質量調研物理試卷(解析版) 題型:計算題

(1)用密封性能良好的活塞把一定質量的理想氣體封閉在導熱性能良好的汽缸中,汽缸的內壁光滑.現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置(如圖甲所示)變成豎直放置(如圖乙所示).在此過程中如果環(huán)境保持恒溫,下列說法正確的是(     )

A.氣體分子的平均速率不變

B.氣體分子的平均動能變大

C.氣缸內壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變

D.氣缸內氣體的分子數(shù)密度變大

(2)一定質量理想氣體的p-V圖象如圖所示,其中ab為等容過程,bc為等壓過程,ca為等溫過程,已知氣體在狀態(tài)a時的溫度Ta=600K,在狀態(tài)b時的體積Vb=11.2L,則:氣體在狀態(tài)c時的體積Vc=____L;氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過程從外界吸收的熱量Q與對外做功W的大小關系為Q____W.(填“大于”、“小于”、“等于”)

(3)水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩爾質量M=1.8×10?2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol?1,求:1cm3的水中有多少個水分子?(結果保留一位有效數(shù)字.)

B.(選修模塊3-4)(12分)

(1)下列說法中正確的是_________.

A.水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由光的衍射造成的

B.根據麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產生變化的磁場

C.狹義相對論認為:光在真空中的傳播速度都是一個常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對運動而改變.

D.在“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗中,測量單擺周期應該從小球經過平衡位置處開始計時,以減小實驗誤差

(2)如圖所示,一個半徑為R的1/4透明球體放置在水平面上,一束藍光從A點沿水平方向射入球體后經B點射出,最后射到水平面上的C點.已知OA,該球體對藍光的折射率為.則它從球面射出時的出射角β=___________;若換用一束紫光同樣從A點射向該球體,則它從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比,位置__________(填“偏左”、“偏右”或“不變”).

(3)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T=2s,t=0時刻的波形如圖所示.此刻,波剛好傳到x=6m處,求:質點a平衡位置的坐標x=10m處的質點,經多長時間第一次經過平衡位置向y軸負方向運動?

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)下列說法中正確的是(      )

A.比結合能越小,原子核越穩(wěn)定

B.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時,有可能輻射出6種不同頻率的光子

C.在光電效應實驗中,光電子的最大初動能與入射光強無關,只隨入射光頻率的增大而增大

D.隨著溫度的升高,黑體輻射強度的極大值向波長較長方向移動

(2)發(fā)生衰變有多種可能性.其中的一種可能是,先衰變成,再經一次衰變變成(X代表某種元素),或再經一次衰變變成最后都衰變成,衰變路徑如圖所示,則由圖可知:①②③④四個過程中________是α衰變;______是β衰變.

(3)如圖所示,車廂的質量為M,長度為L,靜止在光滑水平面上,質量為m的木塊(可看成質點)以速度v0無摩擦地在車廂底板上向右運動,木塊與前車壁碰撞后以v0/2的速度向左運動,則再經過多長時間,木塊將與后車壁相碰?

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

運動員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運動項目。如圖所示,AB是水平路面,長度為L=6m,BC是半徑為R=20.75m的圓弧,AB、BC相切于B點,CDE是一段曲面。運動員駕駛功率始終為P=9kW的摩托車,從A點由靜止出發(fā),經過t1=4.3s到B點,此時壓力傳感器顯示摩托車對地壓力大小為F=3.6×104N。再經t2=3s的時間,摩托車通過坡面到達E點水平飛出。已知人的質量為m=60kg,摩托車的質量為M=120kg,運動員駕駛摩托車行駛時,前后輪著地點連線到整體重心的距離恰為r=0.75m,坡頂高度h=5m,落地點與E點的水平距離x=16m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)摩托車過B點時速度vB多大?

(2)設人和摩托車在AB段所受的阻力恒定,該阻力f多大?

(3)人和摩托車在沖上坡頂?shù)倪^程中克服空氣和摩擦阻力做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

運動員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運動項目。如圖所示,AB是水平路面,長度為L=6m,BC是半徑為R=20.75m的圓弧,AB、BC相切于B點,CDE是一段曲面。運動員駕駛功率始終為P=9kW的摩托車,從A點由靜止出發(fā),經過t1=4.3s到B點,此時壓力傳感器顯示摩托車對地壓力大小為F=3.6×104N。再經t2=3s的時間,摩托車通過坡面到達E點水平飛出。已知人的質量為m=60kg,摩托車的質量為M=120kg,運動員駕駛摩托車行駛時,前后輪著地點連線到整體重心的距離恰為r=0.75m,坡頂高度h=5m,落地點與E點的水平距離x=16m,重力加速度g=10m/s2。求:(1)摩托車過B點時速度vB多大?

(2)設人和摩托車在AB段所受的阻力恒定,該阻力f多大?

(3)人和摩托車在沖上坡頂?shù)倪^程中克服空氣和摩擦阻力做的功W

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