【題目】如圖所示,質(zhì)量為m電荷量為+q的小方形物塊,放在斜面上,斜面的傾角為θ , 物塊與斜面的動摩擦因素為μ , 設(shè)整個斜面置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,斜面足夠長,試說明物塊在斜面上的運動過程.
【答案】物體的運動有兩種可能的情況:(1)若靜摩擦力足夠大,則物塊處于靜止?fàn)顟B(tài);(2)若靜摩擦力不夠大,則物塊將會向下滑動,隨著速度增大,物塊所受的垂直斜面向下的磁力越大,物塊最后以一定的速度作勻速直線運動.
【解析】放在斜面上的物體,受到重力,斜面的支持力和摩擦力的作用,若靜摩擦力足夠大,則物塊處于靜止?fàn)顟B(tài);
若靜摩擦力不夠大,則物塊將會向下滑動.由于物體帶正電荷,根據(jù)左手定則,物體向下運動時受到的洛倫茲力的方向垂直于斜面向下,隨著速度增大,洛倫茲力增大,物塊在垂直斜面方向?qū)π泵娴膲毫υ龃螅鶕?jù)f=μFN物體受到的摩擦力增大,當(dāng)物體受到的摩擦力與物體沿斜面向下是分力大小相等時,物塊最后以一定的速度作勻速直線運動.
答:物體的運動有兩種可能的情況:(1)若靜摩擦力足夠大,則物塊處于靜止?fàn)顟B(tài);(2)若靜摩擦力不夠大,則物塊將會向下滑動,隨著速度增大,物塊所受的垂直斜面向下的磁力越大,物塊最后以一定的速度作勻速直線運動.
【考點精析】本題主要考查了洛倫茲力的相關(guān)知識點,需要掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向,所以洛倫茲力一定不做功才能正確解答此題.
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【題目】如圖所示,MN、PQ是與水平面成θ角的兩條平行光滑且足夠長的金屬軌道,其電阻忽略不計.空間存在著垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置,且與軌道接觸良好,每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m,電阻均為r,軌道寬度為L,與軌道平行的絕緣細(xì)線一端固定,另一端與ab棒中點連接,細(xì)線承受的最大拉力Tm=2mgsin θ.今將cd棒由靜止釋放,則細(xì)線被拉斷時,cd棒的( )
A. 速度大小是
B. 速度大小是
C. 加速度大小是2gsin θ
D. 加速度大小是0
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【題目】狄拉克曾經(jīng)預(yù)言,自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的磁單極子,其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布(如圖甲所示),距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B= (k為常數(shù)),其磁場分布與負(fù)點電荷Q的電場(如圖乙所示)分布相似.現(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負(fù)點電荷Q均固定,有帶電小球分別在S極和Q附近做勻速圓周運動.則關(guān)于小球做勻速圓周運動的判斷不正確的是( 。
A.若小球帶正電,其運動軌跡平面可在S的正上方,如圖甲所示
B.若小球帶負(fù)電,其運動軌跡平面可在Q的正下方,如圖乙所示
C.若小球帶負(fù)電,其運動軌跡平面可在S的正上方,如圖甲所示
D.若小球帶正電,其運動軌跡平面可在Q的正下方,如圖乙所示
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【題目】甲、乙兩物體同時從同一地點沿同一方向做直線運動的速度—時間圖象如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A. 兩物體兩次相遇的時刻是2 s末和6 s末
B. 4 s末甲在乙前面
C. 在0~6 s內(nèi),兩物體相距最遠(yuǎn)的時刻是1 s末
D. 乙物體先向前運動2 s,隨后向后運動
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【題目】在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中,有一傾角為θ , 足夠長的光滑絕緣斜面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B , 方向垂直紙面向外,電場方向豎直向上.有一質(zhì)量為m , 帶電荷量為+q的小球靜止在斜面頂端,這時小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱,如圖,若迅速把電場方向反轉(zhuǎn)成豎直向下.求:
(1)小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠(yuǎn)?
(2)所用時間是多少?
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【題目】如圖所示,傳送帶保持1m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的物體輕輕地放在傳送帶的a點上,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,a、b間的距離L=2.5m,g=10m/s2.設(shè)物體從a點運動到b點所經(jīng)歷的時間為t,該過程中物體和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q,下列關(guān)于t和Q的值說法中正確的是( 。
A. t= ,Q=1.25 J B. t=3s,Q=0.25 J
C. t=3s,Q=0.5 J D. t=2.5s,Q=0.25 J
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【題目】一個實驗小組在“探究彈力和和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示.下列表述正確的是( 。
A.a的原長比b的長
B.a的勁度系數(shù)比b的大
C.a的勁度系數(shù)比b的小
D.測得的彈力與彈簧的長度成正比
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【題目】如圖所示,甲、乙、丙、丁四圖均是物體做勻變速直線運動得到的圖象,其橫坐標(biāo)均為時間t.則a﹣t圖象a﹣t圖象為 , v﹣t圖象為 , s﹣t圖象為
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【題目】理想電壓表內(nèi)阻無窮大,而實際電壓表并非如此,現(xiàn)要測量一個量程為0~3V、內(nèi)阻約為 電壓表的阻值。實驗室備有以下器材:
A.待測電壓表:量程為0—3V、內(nèi)阻約為
B.電壓表:量程為0-6V、內(nèi)阻約為
C.滑動變阻器R1:最大值、額定電流1A
D.定值電阻
E.電源:電動勢6V,內(nèi)阻約
F.開關(guān)一個、導(dǎo)線若干
(1)利用以上器材設(shè)計如圖所示測量電路,請你按圖示電路將實驗儀器連接起來( )
(2)請寫出按該電路測量電壓表內(nèi)阻Rv的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中各物理量的含義___________;
(3)在正確連接電路后,閉合電鍵S,不斷的調(diào)節(jié)變阻器R1滑片位置,記錄多組電壓表V1、V2示數(shù),作出U2—U1圖線如圖所示。若,由圖線上的數(shù)據(jù)可得Rv=___ 。
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