如圖所示，光滑絕緣水平面的上方空間被豎直的分界面MN分隔成兩部分，左側(cè)空間有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小，右側(cè)空間有長為R＝0.114m的絕緣輕繩，繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一個質(zhì)量為m小球B在豎直面內(nèi)沿順時針方向做圓周運(yùn)動，運(yùn)動到最低點(diǎn)時速度大小vB＝10m/s（小球B在最低點(diǎn)時與地面接觸但無彈力）。在MN左側(cè)水平面上有一質(zhì)量也為m，帶電量為的小球A，某時刻在距MN平面L位置由靜止釋放，恰能與運(yùn)動到最低點(diǎn)的B球發(fā)生正碰，并瞬間粘合成一個整體C。（取g＝10m/s2）

（1）如果L＝0.2m，求整體C運(yùn)動到最高點(diǎn)時的速率。（結(jié)果保留1位小數(shù)）

（2）在（1）條件下，整體C在最高點(diǎn)時受到細(xì)繩的拉力是小球B重力的多少倍？（結(jié)果取整數(shù)）

（3）若碰后瞬間在MN的右側(cè)空間立即加上一水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小，當(dāng)L滿足什么條件時，整體C可在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動。（結(jié)果保留1位小數(shù)）


（1）對球，從靜止到碰的過程由動能定理：  

     

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第I象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，第III、IV象限內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶正電粒子M在y軸上的P點(diǎn)沿x軸正向射入電場，偏出電場后經(jīng)x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場， 再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰能回到原點(diǎn)O。已知M粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時的速度大小為v，方向與x軸成30°角，粒子的電量為q，質(zhì)量為m，不計重力。求：

（1）M粒子在P點(diǎn)的入射速度

（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小

（3）在Q點(diǎn)的正上方處靜止釋放一相同的帶電粒子N，若二者恰好能在磁場中的某位置相遇，求N粒子需要在M粒子離開P點(diǎn)后多長時間釋放

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


在離地面高度為h=5m的水平放置、厚度不計的絕緣圓盤邊緣，并隨圓盤一起繞中心轉(zhuǎn)軸順時針做勻速圓周運(yùn)動，圓盤的角速度為ω=2rad/s，半徑為r=1m，圓盤和小物塊之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5。以圓盤左側(cè)垂直于紙面的切面和過圓盤圓心O點(diǎn)與空間中A點(diǎn)的豎直平面為界（兩平面平行），將空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個空間區(qū)域，當(dāng)小物塊轉(zhuǎn)動時，Ⅰ區(qū)域出現(xiàn)隨時間均勻增大的電場E（圖中未畫出），電場方向是豎直方向。當(dāng)E增大到E1時，小物塊剛好從空間中的A點(diǎn)離開圓盤，且垂直于Ⅰ、Ⅱ區(qū)域邊界進(jìn)入Ⅱ區(qū)域，此時，Ⅱ區(qū)域和Ⅲ區(qū)域立即出現(xiàn)一豎直向上的勻強(qiáng)電場E2（圖中未畫出），E2=25N/C，且Ⅲ區(qū)域有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為L=4m， g=10m/s2。求：

（1）E1的大小和方向；

（2）若小物塊在磁場寬度范圍內(nèi)落地，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍是多少？

（3）現(xiàn)將磁感應(yīng)強(qiáng)度B取某一值，當(dāng)小物塊離開A后一小段時間，緊貼圓盤圓心O點(diǎn)下方以速度v0=m/s水平拋出一木制小球，最終兩者在磁場寬度范圍內(nèi)的地面上相遇，則從小物塊離開A點(diǎn)時開始計時，拋出木制小球的時刻t為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


原點(diǎn)O為兩個大小不同的同心圓的圓心．半徑為r的小圓區(qū)域I內(nèi)有方向垂直xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場，兩圓之間的環(huán)形區(qū)域II內(nèi)也有方向垂直于xoy平面的另一勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶正電粒子從坐標(biāo)為（0，r）的A點(diǎn)沿﹣y方向射入?yún)^(qū)域I，然后從x軸上的P點(diǎn)沿+x方向射出，粒子經(jīng)過區(qū)域II后從Q點(diǎn)第2次射入?yún)^(qū)域I，已知OQ與+x方向成60°．角．不計粒子的重力．

（1）求區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大��；

（2）求環(huán)形區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小、方向；

（3）若要使粒子約束在磁場內(nèi)，求大圓半徑R的最小值；

（4）求粒子在磁場中運(yùn)動的周期T．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


光滑的足夠長的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l，在M、P點(diǎn)和N、Q點(diǎn)間各連接一個額定電壓為U、阻值恒為R的燈泡，在兩導(dǎo)軌間efhg矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，且磁場區(qū)域可以移動。一電阻也為R、長度也剛好為l的導(dǎo)體棒ab垂直固定在磁場左邊的導(dǎo)軌上，離燈L1足夠遠(yuǎn)。現(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場在導(dǎo)軌間以某一恒定速度向左移動，當(dāng)棒ab剛處于磁場時兩燈恰好正常工作，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計。

(1) 求磁場移動的速度υ0；

(2) 求在磁場區(qū)域經(jīng)過棒ab的過程中整個回路產(chǎn)生的熱量Q；

(3) 若取走導(dǎo)體棒ab，保持磁場不移動（仍在efhg矩形區(qū)域），而是均勻改變磁感應(yīng)強(qiáng)度，為保證兩燈都不會燒壞且有電流通過，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度減小到零的最短時間tmin。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


下列關(guān)于場強(qiáng)和電勢的敘述正確的是（　　）

　

A．

在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)處處相同，電勢也處處相等

　

B．

等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中，兩電荷連線中點(diǎn)的電勢為零，場強(qiáng)不為零

　

C．

在正點(diǎn)電荷形成的電場中，離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，電勢越高，場強(qiáng)越小

　

D．

在任何電場中，場強(qiáng)越大的地方，電勢也越高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


兩個完全相同的金屬球A和B帶電量之比為1：7，相距為r．兩者接觸一下放回原來的位置，若兩電荷原來帶異種電荷，則后來兩小球之間的靜電力大小與原來之比是（　�。�

　

A．

16：7

B．

9：7

C．

4：7

D．

3：7

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向右移動時．三個燈泡亮度的變化情況是（　�。�

　

A．

L1變亮，L2和L3皆變暗

B．

L1變亮，L2不能確定，L3變暗

　

C．

L1變暗，L2變亮，L3也變亮

D．

L1變亮，L2變亮，L3變暗

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，E為電源，其內(nèi)阻不可忽略，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，L為指示燈泡，C為平行板電容器，G為靈敏電流計。閉合開關(guān)S，當(dāng)環(huán)境溫度明顯升高時，下列說法正確的是

A.L變亮     B.RT兩端電壓變大

C.C所帶的電荷量減少     D.G中出現(xiàn)由a→b的電流

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案