(12分)如圖14所示,一絕緣“”形細(xì)管由兩段相互平行的足夠長(zhǎng)的水平直管PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓管MAP組成,固定在豎直平面內(nèi),其中MN管內(nèi)壁是光滑的,PQ管是粗糙的。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球(小球直徑遠(yuǎn)小于R)放在MN管內(nèi),小球所受的電場(chǎng)力為重力的。重力加速度為g

(1)若將小球由D點(diǎn)靜止釋放,則剛好能到達(dá)P點(diǎn),求DM間的距離.

(2)若將小球由M點(diǎn)左側(cè)5R處?kù)o止釋放,設(shè)小球與PQ管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為),小球所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,求小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功.

 

圖14

 
 


解:

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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖14所示,一帶電量為q=-5×10-3 C,質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊處于一傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面上,當(dāng)整個(gè)裝置處于一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí),小物塊恰處于靜止?fàn)顟B(tài).(g取10m/s2):
(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度多大?
(2)若從某時(shí)刻開始,電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的
12
,求物塊下滑距離L=1.5m時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖14所示,在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)O,用一根長(zhǎng)度為l=0.40 m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m=0.10 kg、帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點(diǎn),小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°.現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放.求:

圖14

(1)小球運(yùn)動(dòng)通過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小;

(2)小球通過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大小.(g取10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖13所示,在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上,靜止地放置著一個(gè)匝數(shù)匝的圓形線圈,其總電阻、總質(zhì)量、半徑.如果向下輕推一下此線www.ks5u.com圈,則它剛好可沿斜面勻速下滑現(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后.在線圈的水平直徑以下的區(qū)域中,加上垂直斜面方向的,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按如圖14所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)(提示:通電半圓導(dǎo)線受的安培力與長(zhǎng)為直徑的直導(dǎo)線通同樣大小的電流時(shí)受的安培力相等)問(wèn):www.ks5u.com

剛加上磁場(chǎng)時(shí)線圈中的感應(yīng)電流大小?

從加上磁場(chǎng)開始到線圈剛要運(yùn)動(dòng),線圈中產(chǎn)生的熱量?(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩www.ks5u.com擦力,,.)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖14所示,PR是一長(zhǎng)為L=0.64 m 的絕緣平板,固定在水平地面上,擋板R固定在平板的右端.整個(gè)空間有一個(gè)平行于PR的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,磁場(chǎng)的寬度為0.32 m.一個(gè)質(zhì)量m=0.50×10-3 kg、帶電荷量q=5.0×102 C的小物體,從板的P端由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),從D點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體碰到擋板R后被彈回,若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng)(不計(jì)撤掉電場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的影響),物體返回時(shí)在磁場(chǎng)中仍做勻速運(yùn)動(dòng),離開磁場(chǎng)后做減速運(yùn)動(dòng),停在C點(diǎn),PC=L/4.若物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,取g=10 m/s2.

圖14

(1)判斷電場(chǎng)的方向及物體帶正電還是帶負(fù)電;?

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;?

(3)求物體與擋板碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能.

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