【題目】如圖所示,一質(zhì)量m、q帶正電荷的小球靜止在傾角30°、足夠長的絕緣光滑斜面.頂端時(shí)對(duì)斜面壓力恰為零.若迅速把電場(chǎng)方向改為豎直向下,則小球能在斜面上滑行多遠(yuǎn)?

【答案】

【解析】試題分析:當(dāng)電場(chǎng)豎直向上時(shí),小球?qū)π泵鏌o壓力,可知電場(chǎng)力和重力大小相等;當(dāng)電場(chǎng)豎直向下時(shí),小球受到向下的力為2mg;當(dāng)小球恰好離開斜面時(shí),在垂直于斜面的方向上合力為零,由此可求出此時(shí)的速度;在此過程中,電勢(shì)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,由動(dòng)能定理即可求出小球下滑的距離.

解:由靜止可知:qE=mg

當(dāng)小球恰好離開斜面時(shí),對(duì)小球受力分析,受豎直向下的重力、電場(chǎng)力和垂直于斜面向上的洛倫茲力,此時(shí)在垂直于斜面方向上合外力為零.

則有:(qE+mgcosθ=qvB

由動(dòng)能定理得:(qE+mgsinθx=mv2;

解得:x==

答:小球能在斜面上滑行的距離為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點(diǎn).現(xiàn)對(duì)滑塊施加一水平外力,使其向右運(yùn)動(dòng),外力的功率恒為P=10.0W.經(jīng)過一段時(shí)間后撤去外力,滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出,恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器,當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時(shí),傳感器的示數(shù)為25.6N.已知軌道AB的長度L=2.0m,半徑OC和豎直方向的夾角α=37°,圓形軌道的半徑R=0.5m.(空氣阻力可忽略,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度vc的大;

(2)B、C兩點(diǎn)的高度差h及水平距離x;

(3)水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為2 000 kg、額定功率為80 kW的汽車,在平直公路上行駛中的最大速度為20 m/s.若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2,運(yùn)動(dòng)中的阻力不變.求:

1)汽車所受阻力的大。

23 s末汽車的瞬時(shí)功率;

3)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

4)汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)中牽引力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放,落在地面后出現(xiàn)一個(gè)深為h的坑,如圖所示,在此過程中,下列說法正確的是( )

A.重力對(duì)物體做功mgH
B.物體重力勢(shì)能減少mg(H+h)
C.若取地面為零勢(shì)能面,物體在坑底時(shí)的重力勢(shì)能為mgh
D.物體機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W;當(dāng)用2條、3條、4……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W、3W、4W……每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶測(cè)出。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是_____________。

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用干電池供電

B.實(shí)驗(yàn)儀器安裝時(shí),可以不平衡摩擦力

C.每次實(shí)驗(yàn)小車必須從同一位置由靜止彈出

D.利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次作出WvmW、WW2vm、W3vm……的圖象,得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系

(2)如圖乙所示,給出了某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶,從中截取了測(cè)量小車最大速度所用的一段紙帶,測(cè)得AB、C、DE相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為AB1.48 cm,BC1.60 cmCD1.62 cm,DE1.62 cm;已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s,則小車獲得的最大速度vm________ m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v從頂端滑到底端,而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度豎直上拋,則( )

A.兩物體落地時(shí)速率相同
B.從開始運(yùn)動(dòng)至落地過程中,重力對(duì)它們做功不相同
C.落地時(shí)兩個(gè)物體的機(jī)械能是相等的
D.兩物體落地時(shí),重力的瞬時(shí)功率相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個(gè)相同的帶電小球12、3,在重力場(chǎng)中從同一高度由靜止開始落下,其中小球1通過一附加的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng),小球2通過一附加的水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng).設(shè)三個(gè)小球落到同一高度時(shí)的動(dòng)能分別為E1、E2E3,忽略空氣阻力,則 ( )

A. E1E2E3

B. E1E2E3

C. E1E2E3

D. E1E2E3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB、C、DE、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),A、BC三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、2V、5V。則下列說法中正確的為

A. D、EF三點(diǎn)的電勢(shì)分別為6V、5V、2V

B. 正點(diǎn)電荷在從D點(diǎn)移動(dòng)到F點(diǎn)的電場(chǎng)力做負(fù)功

C. D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為7V、6V、3V

D. 負(fù)點(diǎn)電荷在從D點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】赤道上某處有一豎直的避雷針,當(dāng)帶有正電的烏云經(jīng)過避雷針上方時(shí),避雷針開始放電,則地磁場(chǎng)對(duì)避雷針的作用力方向?yàn)?/span>:

A.正南B.正東C.正西D.正北

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