(2012江西省重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)如圖所示,空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),在虛線MN的右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小顆粒自A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),剛好沿直線運(yùn)動(dòng)至光滑絕緣的水平面C點(diǎn),與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零,而水平分速度不變,小顆粒運(yùn)動(dòng)至D處剛好離開水平面,然后沿圖示曲線DP軌跡運(yùn)動(dòng),AC與水平面夾角α=30°,重力加速度為g,求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E;

(2)AD之間的水平距離d;

(3)已知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度為vm,該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍,則該處的高度為多大?

答案:⑴  ⑵   ⑶

解析:(1)小顆粒受力如圖所示,合力方向沿運(yùn)動(dòng)方向,則qE=mgcotα,可得E=,方向:水平向右。

(2)設(shè)小顆粒在D點(diǎn)速度為vD,在水平方向由牛頓第二定律得:qE=ma,2ad=vD2,小顆粒在D點(diǎn)離開水平面的條件是:qvDB=mg,解得。

(3)當(dāng)速度方向與電場(chǎng)力和重力合力方向重直時(shí),速度最大,則

,又R=kh,可解得:。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2012屆高三第二次聯(lián)考)如圖所示,在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy,質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)開始靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O,某一時(shí)刻受到沿+x方向的恒力F1作用,F1的大小為2N,若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去,撤去力F1后5s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的A點(diǎn), A點(diǎn)的坐標(biāo)為x=11m,y=15m。

⑴為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過A點(diǎn),在撤去力F1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿+y方向的恒力F2,力F2應(yīng)為多大?

⑵力F1作用時(shí)間t0為多長(zhǎng)?

⑶在圖中畫出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖,在坐標(biāo)系中標(biāo)出必要的坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2012屆高三第二次聯(lián)考)如圖所示電路中,4個(gè)電阻阻值均為R,電鍵S閉合時(shí),有質(zhì)量為m帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間,F(xiàn)斷開電鍵S,則下列說法正確的是(   )

A.小球帶負(fù)電

B.?dāng)嚅_電鍵后電容器的帶電量減小

C.?dāng)嚅_電鍵后帶電小球向下運(yùn)動(dòng)                    

D.?dāng)嚅_電鍵后帶電小球向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2012屆高三第二次聯(lián)考)如圖,水平虛線MN的上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),矩形導(dǎo)線框abcd從某處以v0的速度豎直上拋,向上運(yùn)動(dòng)高度H后進(jìn)入與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),此過程中導(dǎo)線框的ab邊始終與邊界MN平行,在導(dǎo)線框從拋出到速度減為零的過程中,以下四個(gè)圖中能正確反映導(dǎo)線框的速度與時(shí)間關(guān)系的是(   )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2012屆高三第二次聯(lián)考)關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是(    )

A.古希臘學(xué)者亞里士多德用科學(xué)推理論證重物體和輕物體下落一樣快,推翻了意大利物理學(xué)家伽利略的觀點(diǎn)

B.德國(guó)天文學(xué)家開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,提出了牛頓三大定律

C.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫(kù)侖定律,并測(cè)出了靜電力常量k的值。

D.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),并總結(jié)出了右手螺旋定則

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