17. 如图所示.质量为m.带电荷量为+q的小球被长度为r的绝缘细绳系住并悬挂在固定点O.当一颗质量同为m.速度为v0的子弹沿水平方向瞬间射入原来在A点静止的小球.然后整体一起绕O点做圆周运动.若该小球运动的区域始终存在着竖直方向的匀强电场.且测得在圆周运动过程中.最低点A处绳的拉力TA=2mg.求:(1)小球在最低点A处开始运动时的速度大小,(2)匀强电场的电场强度的大小和方向,(3)子弹和小球通过最高点B时的总动能. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上(杆表面不光滑),整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0,则下列情况可能发生的是(  )

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如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两极间距为d,磁感应强度为B,这时粒子恰能沿直线穿过电场和磁场区域.今将磁感应强度增大到某值,则粒子将落到极板上.已知粒子重力不计,则粒子落到极板上时的动能为多少?

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精英家教网如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0沿偏转电场的中心线射入,极板间距为d,极板长为l,偏转电场所加电压为U,射出后打在距极板右端L远处的竖直荧光屏上,求打在荧光屏上的亮斑距荧光屏中心(荧光屏中心与偏转电场两极板的中心线在同一水平直线上)的距离y′.

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如图所示,质量为m、带电荷量为-q的小球悬于O点,O点处于水平放置的相距为d、电势差为U的两带电的平行金属板正中央,给小球一个水平冲量,小球能在电场中竖直面内做匀速圆周运动.则正确的是(    )

A.小球在未受冲量前悬线张力大小为mg

B.小球做匀速圆周运动时悬线所受张力保持不变

C.U=mgd/q

D.板间场强E=mg/q

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如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,粒子在运动中受阻力大小恒定为f.

(1)如果在某方向加上一定大小的匀强电场后,能保证粒子仍沿v0方向做直线运动,试求所加匀强电场的最小值;

(2)若加上大小一定、方向水平向左的匀强电场,仍能保证粒子沿v0方向做直线运动,并经过一段时间后又返回O点,求粒子回到O点时的速率.

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题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

C

A

B

BD

AD

CD

BD

BD

ABD

B

AC

13.(1)将玻璃板放在盘上,用笔画出油膜的形状(2分)  (3分)

(2)(1)1.00m/s,2.50m/s;(各1分)           (2)5.25J,5.29J(各2分)

14. (6分)

15题.(共8分)

解:该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑.

然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑.

第1s由牛顿第二定律得:mg-F1=ma1                   

所以a1==4m/s2                                  (2分)

最大速度vm=a1t1                                      

代入数据解得:vm=4m/s                                 (2分)

后1.5s由牛顿第二定律得:F2-mg=ma2                  

a2==2m/s2                                       (2分)

队员落地时的速度v=vm-a2t2                              

代入数据解得:v=1m/s                                   (2分)

 

16(8分)题将运动员看成质量为m的质点,从高处下落,刚接触网时的速度的大小

     ①                (2分)

   弹跳后到达的高度为,刚离网时的速度的大小

     ②              (2分)

   接触过程中运动员受到向下的重力mg和网向上的弹力F。选取竖直向上为正方向,由动量定理,得  ③              (3分)

  由以上三式解得

  代入数值得           (1分)

 

17.(12分)

(1)mv0=2mvA…………………………(3分)     vA =v0……………………(1分)

(2)qE=2mv2A /r………………………………………………………………(2分)

E= ……………………………………………………………(1分)

E的方向是: 竖直向上………………………………………………(1分)

(3)在AB过程中应用动能定理有:   qE?2r-2mg?2r=EkB-?2mv2…………………(3分)

∴EkB=mv20-4mgr………………………………………………………(1分)

 

18.(12分)参考解答:

(1)开始时弹簧形变量为

由平衡条件:   ①…………… (1分)

设当A刚离开档板时弹簧的形变量为

由:  ②…………………………(1分)

故C下降的最大距离为:  ③…………………………(2分)

由①~③式可解得    ④………………………… (2分)

(2)由能量守恒定律可知:C下落h过程中,C重力势能的的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量以及系统动能的增量之和

C的质量为M时:    ⑤………………(2分)

C的质量为2M时,设A刚离开挡板时B的速度为V

 ⑥ ……………(2分)

由④~⑥式可解得A刚离开PB的速度为:

  ⑦…………………………(2分)

 

 

 

 

 

 

 

19题:(14分)

(1)m1与m2碰撞过程满足

        mv0=mv1+2mv2                                    (1分)

        mv02=mv12+2mv22                             (1分)

得v1=-(负号表示逆时针返回),v2=-          (2分)

(2)因为m2=m3=2m,与第(1)问同理可得,m2运动到C处与m3碰后,两者交换速度,即v2=0,v3=v2                                           (2分)

所以m3的速度顺时针由C向A运动,与m1逆时针返回,

因为v2=v3=2v1+=2

所以m3和m1同时到达A点并进行碰撞。            (2分)

(3)m3和m1碰撞过程满足

2m-m=m v1+2m v3

2m()2+m()2=m v1′2+2m v3′2                     

解之得v1=v0,v3=0(另一解v1=-,v3,这表示互相穿过去,不可能,所以舍去)即碰后m3停止,m1以v0再次顺时针运动。         (4分)

m1和m2第一次相碰后,返回A点的时间t1==

m1和m3在A处碰后,m1以v0返回到C的时间t2=

从m1和m3在第一次相碰,到m1和m2第二次相碰经历的总时间

t= t1+ t2=                                      (2分)

 


同步练习册答案