49.如图所示.管长为的竖直光滑绝缘管固定在水平地面上的小车上.管内底部有一小球.直径比管的内径略小.小球质量.电荷量.在管口所在水平面的下方存在着垂直纸面向里.磁感应强度的匀强磁场.面上方存在着垂直纸面向外.磁感应强度的匀强磁场.上下的整个区域还存在着竖直向上.场强的匀强电场的.现让小车始终保持的速度匀速向右运动.一段时间后.小球运动到管口.此时测得小球对管侧壁的弹力.取.不计空气阻力.求: (1)小球刚进入磁场时的加速度大小, (2)绝缘管的长度, (3)小球离开管后每次经过水平面时小球距管口的距离. [猜题理由]电磁场问题是历年高考的一个重点.热点.带电粒子在磁场.特别是在包括磁场在内的复合场中运动的问题.因其涉及的知识点比较多.易于考查学生综合利用中学物理知识分析处理实际问题的能力.所以该专题知识几乎是高考每年必考的内容.且多以难度中等或中等偏上的计算题出现在高考试卷中. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,管长为的竖直光滑绝缘管固定在水平地面上的小车上,管内底部有一小球,直径比管的内径略小,小球质量,电荷量,在管口所在水平面的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度的匀强磁场,面上方存在着垂直纸面向外、磁感应强度的匀强磁场,上下的整个区域还存在着竖直向上、场强的匀强电场的。现让小车始终保持的速度匀速向右运动,一段时间后,小球运动到管口,此时测得小球对管侧壁的弹力。取,不计空气阻力。求:

(1)小球刚进入磁场时的加速度大小

(2)绝缘管的长度

(3)小球离开管后每次经过水平面时小球距管口的距离

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如图所示,一长为内壁光滑的绝缘细管竖直放置。管的底部固定一电荷量为的点电荷M。现在管口处无初速释放一电荷量为、质量为的点电荷N,N在距离底部点电荷为处速度恰好为零。再次从A处无初速释放电荷量为、质量为的点电荷P(已知静电常数为,重力加速度为)。

求:(1)电荷P运动过程中速度最大处与底部点电荷距离;

(2)电荷P运动到B处时的速度大小。

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如图所示,一绝缘“?”形细管由两段相互平行的足够长的水平直管PQ、MN和一半径为R的光滑半圆管MAP组成,固定在竖直平面内,其中MN管内壁是光滑的,PQ管是粗糙的.现将一质量为m的带电小球(小球直径远小于R)放在MN管内,小球所受的电场力为重力的
1
2
.重力加速度为g.
(1)若将小球由D点静止释放,则刚好能到达P点,求DM间的距离.
(2)若将小球由M点左侧5R处静止释放,设小球与PQ管间的动摩擦因数为μ(μ≥
1
2
),小球所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,求小球在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

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如图所示,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域;半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O恰在MN的中点,半圆管的一半处于电场中.一质量为m,可视为质点的带正电电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,能够通过B点正下方的C点.重力加速度为g,小球在C点处的加速度大小为5g/3.求:
(1)匀强电场场强E;
(2)小球在B点时,半圆轨道对它作用力的大小;
(3)要使小球能够到达B点正下方C点,虚线框MNPQ的高度和宽度满足什么条件;
(4)小球从B点计时运动到C点过程中,经多长时间小球的动能最小.

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如图所示,在光滑绝缘水平面上平放着一内壁光滑、绝缘的空心细管,管内M端有一带正电的小球P,在距离管的N端正右方2h的A1处有另一不带电的小球Q,在足够大空间区域有竖直向下的匀强磁场,磁感强度为B.现让细管以垂直管长方向的速度v1水平向右匀速运动,同时让Q以某速度v2从A1点出发沿A1A2匀速运动,细管运动到A1处时,A1A2与细管延长线的夹角为45°.若小球P恰好在A处相对水平面以速度
2
v1
离开管的N端,一段时间后与Q相碰,试求:
(1)P的带电量与质量之比
q
m
的大小;
(2)v2的大小.

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