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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,竖直面内有一绝缘轨道,AB部分是光滑的四分之一圆弧,圆弧半径R=0.5m,B处切线水平,BC部分为水平粗糙直轨道。有一个带负电的小滑块(可视为质点)从A点由静止开始下滑,运动到直轨道上的P处刚好停住。小滑块的质量m=1kg,带电量为保持不变,滑块小轨道BC部分间的动摩擦因数为μ=0.2,整个空间存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E=4.0×102N/C.(g=10m/s2

(1)求滑块到达B点瞬间的速度大小
(2)求滑块到达B点瞬间对轨道的压力大小。
(3)求BP间的距离,
答案
(1)3m/s(2)28N(3)1.5m
解析

试题分析:
(1)小滑块从A点运动到B点的过程中,弹力不做功,重力做正功,电场力做负功.由动能定理
  (2分)
解得 V=3m/s;          (1分)
(2)在B点,小滑块在竖直方向只受重力和支持力的作用,由向心力公式
        (2分)
解得:N=28N
由牛顿第三定律得滑块到达B点瞬间对轨道的压力大小N’=28N  (1分)
(2)小滑块从B点运动到P点的过程中,弹力和重力不做功,滑动摩擦力和电场力做负功.由动能定理
     (2分)
解得:x=1.5m        (2分)
核心考点
试题【如图所示,竖直面内有一绝缘轨道,AB部分是光滑的四分之一圆弧,圆弧半径R=0.5m,B处切线水平,BC部分为水平粗糙直轨道。有一个带负电的小滑块(可视为质点)从】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板,接在电压为U的电源上。在A板的中央P点放置一个电子发射源。可以向各个方向释放电子,射出的初速度为v,电子打在B板上的区域面积为S,(不计电子的重力),试求电子的比荷

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(14分)如图所示,竖直平面内有两光滑金属圆轨道,平行正对放置,直径均为d,电阻不计。某金属棒长L、质量m、电阻r,放在圆轨道最低点MM" 处,与两导轨刚好接触。两圆轨道通过导线与电阻R相连。空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。现使金属棒获得垂直纸面向里的初速度vo,当其沿圆轨道滑到最高点NN" 处时,对轨道恰无压力(滑动过程中金属棒与圆轨道始终接触良好)。重力加速度为g,求:

(1)金属棒刚获得垂直纸面向里的初速度时,判断电阻R中电流的方向;
(2)金属棒到达最高点NN" 处时,电路中的电功率;
(3)金属棒从MM" 处滑到NN" 处的过程中,电阻R上产生的焦耳热。       
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(12分)如图所示,水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10 4C,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能够通过最高点C,已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)带电体运动到圆形轨道的最低点B时,圆形轨道对带电体支持力的大小;
(2)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离;
(3)带电体第一次经过C点后,落在水平轨道上的位置到B点的距离。
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如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。下列说法正确的是

A.极板M比极板N电势高
B.加速电场的电压U=ER
C.直径PQ
D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷
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某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极,当含有大量正负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时,利用电压表所显示的两个电极间的电压U,就可测出污水流量Q(单位时间内流出的污水体积).则下列说法正确的是(     )
A.后表面的电势一定高于前表面的电势,与正负哪种离子多少无关
B.若污水中正负离子数相同,则前后表面的电势差为零
C.流量Q越大,两个电极间的电压U越大
D.污水中离子数越多,两个电极间的电压U越大

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