如圖所示，質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，車上AD部分是表面粗糙的水平軌道，DC部分是1/4光滑圓弧，整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的，小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E為40N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T。現(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車，當(dāng)它通過D點(diǎn)時(shí)速度為5.0m/s（滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，g取），求：（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（1）滑塊從A到D的過程中，小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
（2）如果圓弧軌道半徑為1.0m，求滑塊剛過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（3）若滑塊通過D點(diǎn)時(shí)，立即撤去磁場(chǎng)，要使滑塊不沖出圓弧軌道，此圓弧的最小半徑。
（1）       （2） （3）0.90m
（1）（6分）設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度為，小車在此時(shí)的速度為
滑塊從A運(yùn)動(dòng)到D的過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒        
                              2分
小車的速度為
小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△E
                                     2分
                                 2分
（2）（6分）設(shè)滑塊剛過D點(diǎn)時(shí)，受到軌道的支持力為N
                                      4分
得N="35.5N                                                             " 1分
滑塊對(duì)軌道壓力                           1分
（3）（8分）滑塊沿圓弧軌道上升到最大高度時(shí)，滑塊與小車具有共同速度v
由動(dòng)量守恒定律                                  2分
                                         2分
設(shè)圓弧軌道的最小半徑為
由動(dòng)量守恒關(guān)系              2分
                                    2分
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題


（1）帶電液滴帶何種電荷？電荷量q為多少？   （2）求θ角
（3）若在該區(qū)域建立一直角坐標(biāo)系O一XYZ（XOY為水平面，E、B的方向與ZOY平面平行），當(dāng)t＝0帶電液滴恰好通過原點(diǎn)O時(shí)立即撒消電場(chǎng)和磁場(chǎng)，求t＝0.04s時(shí)帶電液滴所在位置的坐標(biāo)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

（14分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在x>0的空間內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E。一個(gè)帶正電荷的小球經(jīng)過圖中x軸上的M點(diǎn)，沿著與水平方向成θ=30º角的斜向下的直線做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)進(jìn)入x<0的區(qū)域內(nèi)。要使小球進(jìn)入x<0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在x<0區(qū)域內(nèi)另加一勻強(qiáng)電場(chǎng)。若帶電小球做圓周運(yùn)動(dòng)通過y軸上的P點(diǎn)（P點(diǎn)未標(biāo)出），重力加速度設(shè)為g，求：
（1）小球運(yùn)動(dòng)的速度大��；
（2）在x<0的區(qū)域內(nèi)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；
（3）小球從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為、電荷量為的粒子以初速度垂直電場(chǎng)線進(jìn)入由兩帶電平行金屬板所形成的電場(chǎng)中，粒子的重力不計(jì)，飛出平行板時(shí)側(cè)移距離為，已知兩板間的距離為，電壓為，如圖所示�，F(xiàn)撤去電場(chǎng)，在原電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)加一與紙面垂直的磁場(chǎng)，使帶電粒子以同樣的初速度從同樣的位置進(jìn)入，又從同樣的位置飛出，則此磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多大?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題


    

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題


（1）如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量，試推出滿足條件時(shí)t1的表達(dá)式（用題中所給物理量的符號(hào)表示）
（2）若小球能始終在電場(chǎng)所在空間做周期性運(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí)，求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小.
（3）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí)，在圖中畫出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

大氣中存在可自由運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，其密度隨距地面高度的增加而增大，可以把離地面50km以下的大氣看作是具有一定程度漏電的均勻絕緣體（即電阻率較大的物質(zhì)）；離地面50km以上的大氣則看作是帶電粒子密度非常大的良導(dǎo)體。地球本身帶負(fù)電，其周圍空間存在電場(chǎng)，離地面L=50km處與地面之間的電勢(shì)差約為U=3.0×105V。由于電場(chǎng)的作用，地球處于放電狀態(tài)，但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對(duì)地球充電，從而保證了地球周圍電場(chǎng)恒定不變。統(tǒng)計(jì)表明，雷暴每秒帶給地球的平均電荷量為q=1800C。試估算大氣電阻率ρ和地球漏電功率P。（已知地球半徑r=6400km，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

氫原子的核外只有一個(gè)電子，設(shè)電子在離原子核距離為R的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e，運(yùn)動(dòng)速率為v，求電子繞核運(yùn)動(dòng)的等效電流多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

在如圖 9 所示的裝置中 , 虛線框內(nèi)存在互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng) , 勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向 向下 , 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1; 勻強(qiáng)電場(chǎng)方向垂直紙面向外 , 場(chǎng)強(qiáng)為 E 。在MN右側(cè)有垂直紙面向里 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) , 磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2 �，F(xiàn)有一離子從 01 點(diǎn)垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)方向射人后 , 沿直線運(yùn)動(dòng) 至 02 點(diǎn)后進(jìn)入MN的右側(cè)區(qū)域 , 最后打在MN上距O2為 d 的 P 點(diǎn)。不計(jì)離子的重力 , 求 :
(1)離子帶何種電?
(2) 離子的電荷量與質(zhì)量之比。
(3)離子在MN右側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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