(2)若小球运动到最高点时.突然将匀强电场方向变为垂直于竖直环面向内.求小球运动到环最低点时受到环的作用力大小 得分评卷人 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2009?德阳模拟)如图所示,质量为m带电量为-q的小球穿在半径为R的光滑圆环上,整个装置处在竖直向下的场强为E的匀强电场中时,小球在竖直面内作匀速圆周运动,在最高点小球对环的作用力大小为mg/2.
求:(1)小球在竖直面内作匀速圆周运动的速度大小
(2)若小球运动到最高点时,突然将匀强电场方向变为垂直于竖直环面向内,求小球运动到环最低点时受到环的作用力大小.

查看答案和解析>>

(09年德阳市一诊)(12分)如图所示,质量为m电量为-q的小球穿在半径为R的光滑圆环上,整个装置处在竖直向下的场强为E的匀强电场中时,小球在竖直面内作匀速圆周运动,在最高点小球对环的作用力大小为mg/2。求:

(1)小球在竖直面内作匀速圆周运动的速度大小;

(2)若小球运动到最高点时,突然将匀强电场方向变为垂直于竖直环面向内,求小球运动到环最低点时受到环的作用力大小。

查看答案和解析>>

如图,光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P,小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起,进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场,小球运动到C点时,电场突然变为竖直向上,但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动,到达最高点时撤去电场,小球正好又落回B点.已知AB=BC=L,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=
1
2
kx2
,式中k为弹簧的劲度系数.求:
(1)判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)若把小球P从A到B的过程视为简谐运动,其周期T=2π
m
k
,则小球从A出发最终落回到B点的总时间.

查看答案和解析>>

如图,光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P,小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起,进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场,小球运动到C点时,电场突然变为竖直向上,但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动,到达最高点时撤去电场,小球正好又落回B点.已知AB=BC=L,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=,式中k为弹簧的劲度系数.求:
(1)判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)若把小球P从A到B的过程视为简谐运动,其周期,则小球从A出发最终落回到B点的总时间.

查看答案和解析>>

 (21分)如图所示,将一端带有半圆形光滑轨道的凹槽固定在水平面上,凹槽的水平部分AB粗糙且与半圆轨道平滑连接,AB长为2L。圆轨道半径为。凹槽的右端固定一原长为L的轻质弹簧P1,P1的左端与长为L质量为2m的圆筒相接触,但不栓接。圆筒内部右端栓接一完全相同的弹簧P2,用直径略小于圆筒内径、质量为m的小球将弹簧P2压缩,再用销钉K将小球锁定在圆筒内(小球与P2不栓接)。球与圆筒内壁间的动摩擦因数为u,圆筒与凹槽水平部分间的动摩擦因数为2u。用圆筒将弹簧P1也压缩•,由静止释放,圆筒恰好不滑动。现将销钉K突然拔掉,同时对圆筒施加一水平向左的拉力,使圆筒向左做匀加速运动,到B点时圆筒被卡住立刻停止运动,小球沿半圆形轨道从C点水平抛出。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,小球可视为质点,圆筒壁的厚度忽略不计。

(1) 若小球通过半圆形轨道最高点C时,轨道对小球的压力是小球重力的3倍,求小球射出圆筒时的速度大小

(2) 若使圆筒运动到B点之前,弹簧P2长度不变,求拉力初始值的取值范围

(3) 若拉力的初始值为,且小球从C处平拋后,恰好未撞击圆筒,求圆筒从静止运动到B点过程中拉力所做的功

查看答案和解析>>

一.选择题

1.B  2.A  3.BC  4.C  5.ABD  6.C  7.A  8.BD  9.C  10.BD  11.D 12.BD

二.实验题

13.(1)BC  2)用尽量小的圆圈住所有落点,圆心即落点平均位置 (3)   (各2分)

14.(1)(4分,分压,外接各占2分)   (2)(4分) (3)(4分)119Ω(116Ω~120Ω都对),偏小

 

三.计算证明题

15.解:

物体从C到A由机械能守恒…………………………………(2分)

得                 …………………………………………(1分)

从A到AB 中点由动能定理………………(2分)

(m)……………………………………………(2分)

 从物体滑上传送带开始到速度减为零的过程中

对物体有μmgt mv        传送带前进  sv1

电动机作用力  Ff        电动机做功 WFs

解答W=96J                    (各1分)

16、解:(1)小球作匀速圆周运动有mgqE………(2分)

小球在最高点有…………(2分)

解得…………(1分)

(2)电场方向变为垂直于竖直环面向内后小球从最高点到最低点有

…………(2分)

在最低点沿竖直方向有…………(2分)

沿水平方向有…………(1分)

环对小球的作用力…………(1分)

解得   …………(1分)

17.解:

(1)设两滑块碰前A的速度为v1,由动能定理有:

                              (2分)

解得:v1=3m/s                                     (1分)

AB两滑块碰撞,由于时间极短动量守恒,设共同速度为v

                                    (2分) 

解得:v=1.0m/s                                   (1分)

(2)碰后AB一起压缩弹簧至最短,设弹簧压缩量为x1,由动能定理有:

            (2分)

解得:x1=0.02m                                      (1分)

设反弹后AB滑行了x2距离后速度减为零,由动能定理得:

                      (2分)

解得:x2≈0.05m                                     (1分)

以后,因为qE>μ(Mm)g,滑块还会向左运动,但弹开的距离将逐渐变小,所以,最大距离为:

Xx2sx10.05m0.05m0.02m0.08m.                  (3分)

18.解:

(1)B球受作用力的加速度m/s2……………(1分)

A球受作用力的加速度    m/s2……………(1分)

B在作用区中运动的最远距离m………… …(1分)

B从进入作用区到穿出作用区用时Ft1=2mvB …………(1分)

t1=2(s) …(1分)

A运动距离m………………………(1分)

A的速度  m/s    …………………(1分)

A匀速运动的时间 s………………(1分)

A穿出作用区用时…………………(1分)

t3=1(s) ………………………(1分)

A从开始运动到完全穿过作用区所用时间tt1t2 t3=4 s…………………(1分)

 (2)要使AB的动能之和最小,则A穿过作用区后与B速度相等…(1分)

右动量守恒得……………………………(1分)

AB的动能之和…………………………………(1分)

解得Ek=16.3J…………………………………… …(1分)


同步练习册答案