如圖所示.一質(zhì)量為m=10g.帶電量0.01C的帶正電小球在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中做勻速直線運動.其水平分速度為v1=6 m/s.豎直分速度為v2 .已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.方向垂直紙面向里.電場在圖中未畫出.電場力的功率的大小為0.3W. 求:(1)v2的數(shù)值,(2)電場強(qiáng)度的大小和方向. 解:洛倫茲力在任何情況下對電荷均不做功.電場力的功率與重力的功率大小相等. PG=P電=mgv2=0.3W v2=3m/s 由受力分析如圖示:f1= qv1B=0.06N f2=qv2B=0.03N 由平衡條件得 qE=0.05N θ=53° E=5V/m 方向跟水平成53°角斜向上 5:上海03年高考.如圖所示. OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌. O.C 處分別接有短電阻絲. R1 =4Ω.R2=8 Ω..導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程 y=2 sin(π/3· x) ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面.一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下.以恒定的 速率v=5.0 m/s 水平向右在導(dǎo)軌上從O點滑動到C點.棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直.不計棒的電阻.求: (1)外力F 的最大值. (2)金屬棒在導(dǎo)軌上運動時電阻 絲R1上消耗的的最大功率 (3)在滑動過程中通過金屬棒 的電流I與時間t 的關(guān)系. 解:(1) 金屬棒勻速運動時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E=BLv 畫出等效電路如圖示:I =E/R總 F外=F安=BIL = B2L2 v/ R總 Lm=2sinπ/2=2 m R總 = R1 R2 /( R1 + R2 )=8/3 Ω ∴F max = B2Lm2 v/ R總 = 0.22×22 ×5.0 × 3/ 8=0.3N (2) P1m= E 2/R1 = B2Lm2v2/ R1 = 0.22×22 ×5.02 / 4=1W 3)金屬棒與導(dǎo)軌接觸點間的長度隨時間變化 L= 2 sin(π/3· x) ( m) E=BLv ∴I=E/ R總 =Bv/ R總 × 2 sin =3/4× sin(5πt / 3 ) (安) 6:如圖所示.PR是一塊長為L=4米的絕緣平板固定在水平地面上.整個空間有一個平行于PR的勻強(qiáng)電場E.在板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場B.一個質(zhì)量為m=0.1千克.帶電量為q=0.5庫侖的物體.從板的P端由靜止開始在電場力和摩擦力的作用下向右做勻加速運動.進(jìn)入磁場后恰能做勻速運動.當(dāng)物體碰到板R端擋板后被彈回.若在碰撞瞬間撤去電場.物體返回時在磁場中仍做勻速運動.離開磁場后做勻減速運動停在C點.PC=L/4.物體與平板間的動摩擦因素為μ=0.4.求: ⑴判斷物體帶電性質(zhì).正電還是負(fù)電荷? ⑵物體與擋板碰撞前后的速度v1和v2, ⑶磁感強(qiáng)度B的大小, ⑷電場強(qiáng)度E的大小和方向 . 解:返回時,R→D無電場力,能作勻速運動,表明無摩擦力 qv2B向上,物體帶正電.受力如圖a 示 qv2B=mg ⑴ D → C ,無磁場力, -μmg×0.25L=1/2×mv22 ⑵ P →D ,加速,E向右 ×L/2 =1/2×mv12 ⑶ D →R .受力如圖b 示 qE= μ(mg+ qv1B) ⑷ 解⑴⑵⑶⑷得 qv1B=2N qv2B=1N qE=1.2N v1=5.66m/s v2=2.83m/s B=0.71T E=2.4V/m 方向向右 八類物理學(xué)習(xí)方法 一.觀察的幾種方法 1.順序觀察法:按一定的順序進(jìn)行觀察. 2.特征觀察法:根據(jù)現(xiàn)象的特征進(jìn)行觀察. 3.對比觀察法:對前后幾次實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灁?shù)據(jù)的觀察進(jìn)行比較. 4.全面觀察法:對現(xiàn)象進(jìn)行全面的觀察.了解觀察對象的全貌. 二.過程的分析方法 1.化解過程層次:一般說來.復(fù)雜的物理過程都是由若干個簡單的“子過程 構(gòu)成的.因此.分析物理過程的最基本方法.就是把復(fù)雜的問題層次化.把它化解為多個相互關(guān)聯(lián)的“子過程 來研究. 2.探明中間狀態(tài):有時階段的劃分并非易事.還必需探明決定物理現(xiàn)象從量變到質(zhì)變的中間狀態(tài)正確分析物理過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié). 3.理順制約關(guān)系:有些綜合題所述物理現(xiàn)象的發(fā)生.發(fā)展和變化過程.是諸多因素互相依存.互相制約的“綜合效應(yīng) .要正確分析.就要全方位.多角度的進(jìn)行觀察和分析.從內(nèi)在聯(lián)系上把握規(guī)律.理順關(guān)系.尋求解決方法. 4.區(qū)分變化條件:物理現(xiàn)象都是在一定條件下發(fā)生發(fā)展的.條件變化了.物理過程也會隨之而發(fā)生變化.在分析問題時.要特別注意區(qū)分由于條件變化而引起的物理過程的變化.避免把形同質(zhì)異的問題混為一談. 三.因果分析法 1.分清因果地位:物理學(xué)中有許多物理量是通過比值來定義的.如R=U/R.E=F/q等.在這種定義方法中.物理量之間并非都互為比例關(guān)系的.但學(xué)生在運用物理公式處理物理習(xí)題和問題時.常常不理解公式中物理量本身意義.分不清哪些量之間有因果聯(lián)系.哪些量之間沒有因果聯(lián)系. 2.注意因果對應(yīng):任何結(jié)果由一定的原因引起.一定的原因產(chǎn)生一定的結(jié)果.因果常是一一對應(yīng)的.不能混淆. 3.循因?qū)Ч?執(zhí)果索因:在物理習(xí)題的訓(xùn)練中.從不同的方向用不同的思維方式去進(jìn)行因果分析.有利于發(fā)展多向性思維. 四.原型啟發(fā)法 原型啟發(fā)就是通過與假設(shè)的事物具有相似性的東西.來啟發(fā)人們解決新問題的途徑.能夠起到啟發(fā)作用的事物叫做原型.原型可來源于生活.生產(chǎn)和實驗.如魚的體型是創(chuàng)造船體的原型.原型啟發(fā)能否實現(xiàn)取決于頭腦中是否存在原型.原型又與頭腦中的表象儲備有關(guān).增加原型主要有以下三種途徑:1.注意觀察生活中的各種現(xiàn)象.并爭取用學(xué)到的知識予以初步解釋,2.通過課外書.電視.科教電影的觀看來得到,3.要重視實驗. 五.概括法 概括是一種由個別到一般的認(rèn)識方法.它的基本特點是從同類的個別對象中發(fā)現(xiàn)它們的共同性.由特定的.較小范圍的認(rèn)識擴(kuò)展到更普遍性的.較大范圍的認(rèn)識.從心理學(xué)的角度來說.概括有兩種不同的形式:一種是高級形式的.科學(xué)的概括.這種概括的結(jié)果得到的往往是概念.這種概括稱為概念概括,另一種是初級形式的.經(jīng)驗的概括.又叫相似特征的概括. 相似特征概括是根據(jù)事物的外部特征對不同事物進(jìn)行比較.舍棄它們不相同的特征.而對它們共同的特征加以概括.這是知覺表象階段的概括.結(jié)果往往是感性的.是初級的.要轉(zhuǎn)化為高級形式的概括.必須要在經(jīng)驗概括的基礎(chǔ)上.對各種事物和現(xiàn)象作深入的分析.綜合.從中抽象出事物和現(xiàn)象的本質(zhì)屬性.舍棄非本質(zhì)的屬性. 六.歸納法 歸納方法是經(jīng)典物理研究及其理論建構(gòu)中的一種重要方法.它要解決的主要任務(wù)是:第一由因?qū)Ч驁?zhí)果索因.理解事物和現(xiàn)象的因果聯(lián)系.為認(rèn)識物理規(guī)律作輔墊.第二透過現(xiàn)象抓本質(zhì).將一定的物理事實歸入某個范疇.并找到支配的規(guī)律性.完成這一歸納任務(wù)的方法是:在觀察和實驗的基礎(chǔ)上.通過審慎地考察各種事例.并運用比較.分析.綜合.抽象.概括以及探究因果關(guān)系等一系列邏輯方法.推出一般性猜想或假說.然后再運用演繹對其進(jìn)行修正和補(bǔ)充.直至最后得到物理學(xué)的普遍性結(jié)論.比較法返回 比較的方法.是物理學(xué)研究中一種常用的思維方法.也是我們經(jīng)常運用的一種最基本的方法.這種方法的實質(zhì).就是辯析物理現(xiàn)象.概念.規(guī)律的同中之異.異中之同.以把握其本質(zhì)屬性. 七.類比法 類比是由一種物理現(xiàn)象.想象到另一種物理現(xiàn)象.并對兩種物理現(xiàn)象進(jìn)行比較.由已知物理現(xiàn)象的規(guī)律去推出另一種物理現(xiàn)象的規(guī)律.或解決另一種物理現(xiàn)象中的問題的思維方法.類比不但可以在物理知識系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行.還可以將許多物理知識與其他知識如數(shù)學(xué)知識.化學(xué)知識.哲學(xué)知識.生活常識等進(jìn)行類比.常能起到點化疑難.開拓思路的作用. 八.假設(shè)推理法 假設(shè)推理法是一種科學(xué)的思維方法.這就要求我們針對研究對象.根據(jù)物理過程.靈活運用規(guī)律.大膽假設(shè).突破思維方法上的局限性.使問題化繁為簡.化難為易.主要有下面幾方面內(nèi)容: 1.物理過程假設(shè) 2.物理線路假設(shè) 3.推理過程假設(shè) 4.臨界狀態(tài)假設(shè) 5.矢量方向假設(shè). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根光滑的絕緣斜槽連接一個豎放置的半徑為R=0.50m的圓形絕緣光滑槽軌.槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T.有一個質(zhì)量m=0.10g,帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在斜軌道上某位置由靜止自由下滑,若小球恰好能通過最高點,則下列說法中正確的是(重力加速度取10m/s2)( 。

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如圖所示,一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑槽軌。槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。有一個質(zhì)量m=0.10g、帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動。若小球恰好能通過最高點,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)小球在最高點所受的洛倫茲力F;
(2)小球的初速度v0。

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如圖所示,一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑槽軌。槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。有一個質(zhì)量m=0.10g、帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動。若小球恰好能通過最高點,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)小球在最高點所受的洛倫茲力F;
(2)小球的初速度v0。

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如圖所示,一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑圓槽軌.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T.有一個質(zhì)量為m=0.10g、帶正電電量為q=1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動,若小球恰好能通過最高點,則下列說法正確的是

[  ]

A.小球在最高點只受到洛倫茲力和重力的作用

B.由于無摩擦力,且洛倫茲力不做功,所以小球到達(dá)最高點和小球在水平軌道上的機(jī)械能相等

C.如果設(shè)小球到達(dá)最高點的線速度是v,小球在最高點時式子mg+qvB=成立

D.如果重力加速度取10m/s2,則小球的初速度v0=4.6m/s

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如圖所示,ABCD表示豎立在場強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切,A為水平軌道上的一點,而且,AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=10g、帶電量q=+10-5C的小球在水平軌道的A點由靜止釋放后,小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動(g=10m/s2).求:
(1)小球到達(dá)C點時的速度
(2)小球達(dá)到C點時對軌道的壓力
(3)要使小球剛好能運動到D點,小球開始運動的位置應(yīng)離B點多遠(yuǎn)?

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同步練習(xí)冊答案