2.探究合外力和物體運動軌跡彎曲的關系(即合外力和速度方向變化趨勢的關系).
(1)根據(jù)如圖所示物體沿ABC弧線軌跡做曲線運動,物體受到的合外力方向向外側(cè)呢?還是向里側(cè)?請在上圖畫出合外力的方向示意圖;
(2)根據(jù)(1)畫出物體沿BCD曲線運動時,合外力的大致方向,并標出B、C兩點速度的方向;
(3)試著總結(jié)一下合外力與物體軌跡彎曲的關系.

分析 曲線運動的物體,速度方向沿著曲線上點的切線方向;做曲線運動的物體,合力的方向與速度方向不共線,且指向曲線的內(nèi)側(cè).

解答 解:(1)物體沿ABC弧線軌跡做曲線運動,物體受到的合外力方向向里側(cè),如圖所示:

(2)物體沿BCD曲線運動時,合外力方向向里側(cè),速度方向沿著軌跡的曲線方向,如圖所示:

(3)曲線運動中,軌跡向合外力一側(cè)彎曲,即合力直線軌跡曲線的內(nèi)側(cè);
答:(1)如圖所示;
(2)如圖所示;
(3)曲線運動中,軌跡向合外力一側(cè)彎曲.

點評 本題關鍵是要明確三個方向,即速度方向、合力方向、加速度方向;對于曲線運動要明確其速度方向不斷變化,一定具有加速度,一定是變速運動.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.在直線上運動的物體a、b的位移圖象如圖所示,則由圖可知( 。
A.兩物體均做勻速直線運動,a的速率較小
B.兩物體均做勻速直線運動,b的速率較小
C.兩物體均做勻加速直線運動
D.兩物體均做勻減速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,豎直放置的兩根足夠長平行金屬導軌相距L,導軌間接有一定值電阻R,質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸,且無摩擦,整個裝置放在勻強磁場中,磁場方向與導軌平面垂直,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動,在此過程中( 。
A.導體棒的最大速度為$\sqrt{2gh}$
B.通過電阻R的電荷量為$\frac{BLh}{R+r}$
C.導體棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量
D.重力和安培力對導體棒做功的代數(shù)和等于導體棒動能的增加量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,真空中狹長區(qū)域內(nèi)的勻強磁場的磁感應強度為B,方向垂直紙面向里,區(qū)域?qū)挾葹閐,邊界為CD和EF,速度為v的電子從邊界CD外側(cè)沿垂直于磁場方向射入磁場,入射方向跟CD的夾角為θ,已知電子的質(zhì)量為m、帶電荷量為e,為使電子能從另一邊界EF射出,電子的速率應滿足的條件是( 。
A.v>$\frac{Bed}{m(1+cosθ)}$B.v<$\frac{Bed}{m(1+cosθ)}$C.v>$\frac{Bed}{m(1+sinθ)}$D.v<$\frac{Bed}{m(1+sinθ)}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,把電量為1×10-9C的正電荷,從電場中的A點移到B點,其電勢能減小(選填“增大”、“減小”或“不變”);若A點的電勢UA=15V,B點的電勢UB=10V,則此過程中電場力做的功為5×10-9J.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,由導線制成的正方形線框邊長L,每條邊的電阻均為R,其中ab邊材料較粗且電阻率較大,其質(zhì)量為m,其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計.線框可繞與cd邊重合的水平軸OO′自由轉(zhuǎn)動,不計空氣阻力及摩擦.若線框始終處在方向豎直向下、磁感強度為B的勻強磁場中,線框從水平位置由靜止釋放,歷時t到達豎直位置,此時ab邊的速度為v,重力加速度為g.求:
(1)線框在豎直位置時,ab邊兩端的電壓及其所受安培力的大。
(2)這一過程中感應電動勢的有效值.
(3)在這一過程中,通過線框?qū)Ь橫截面的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,宇航員在進行素質(zhì)訓練時,抓住秋千桿由與懸點等高處無初速開始下擺,在擺到豎直狀態(tài)的過程中,宇航員所受重力的瞬時功率變化情況是( 。
A.先增大后減小B.一直減小C.先減小后增大D.一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,放在傾角θ=15°的斜面上物體A與放在水平面上的物體B通過跨接于定滑輪的輕繩連接,在某一瞬間當A沿斜面向上的速度為v1 時,輕繩與斜面的夾角α=30°,與水平面的夾角β=60°,此時B沿水平面的速度v2為( 。
A.$\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{2\sqrt{3}}$v1B.$\frac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{2\sqrt{3}}$v1C.$\frac{\sqrt{3}}{3}$v1D.$\sqrt{3}$v1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,真空中以O′為圓心,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域的最下端與xOy坐標系的x軸相切于坐標原點O,圓形區(qū)域的右端與平行y軸的虛線MN相切,在虛線MN右側(cè)x軸的上方足夠大的范圍內(nèi)有方向水平向左的勻強電場,電場強度大小為E.現(xiàn)從坐標原點O沿xOy平面在y軸兩側(cè)各30°角的范圍內(nèi)發(fā)射速率均為v0帶正電粒子,粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r,已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,不計粒子的重力、粒子對電磁場的影響及粒子間的相互作用力,求:
(1)磁場的磁感應強度B的大小;
(2)沿y軸正方向射入磁場的粒子,在磁場和電場中運動的總時間;
(3)若將勻強電場的方向調(diào)為豎直向下,其他條件不變,則粒子達到x軸的最遠位置與最近位置之間的距離.

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