A. | 小球能在斜面上連續(xù)滑行距離x=$\frac{{m}^{2}gco{s}^{2}θ}{{q}^{2}{B}^{2}sinθ}$ | |
B. | 小球能在斜面上連續(xù)滑行距離x=$\frac{{m}^{2}gco{s}^{2}θ}{{4q}^{2}{B}^{2}sinθ}$ | |
C. | C、小球能在斜面上連續(xù)滑行的時(shí)間t=$\frac{mcotθ}{qB}$ | |
D. | 小球不會(huì)離開(kāi)斜面 |
分析 AB、當(dāng)電場(chǎng)豎直向上時(shí),小球?qū)π泵鏌o(wú)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(kāi)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(guò)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.
CD、經(jīng)受力分析可知,小球在沿斜面方向上合力不變,故沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
解答 解:(1)小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱銜r(shí):qE=mg
迅速將電場(chǎng)方向反向后,對(duì)小球受力分析可得:
N+qvB=(mg+qE)cosθ
(mg+qE)sinθ=ma
得 a=3gsinθ
隨v增大,斜面的支持力N減小,當(dāng)N=0時(shí),小球離開(kāi)斜面,此時(shí)速度
vm=$\frac{(mg+qE)cosθ}{qB}$=$\frac{3mgcosθ}{qB}$
由動(dòng)能定理得:(qE+mg)sinθ•x=$\frac{1}{2}$mv2
解得:x=$\frac{{m}^{2}gco{s}^{2}θ}{{q}^{2}{B}^{2}sinθ}$,故A正確,B錯(cuò)誤;
C、對(duì)小球受力分析,在沿斜面方向上合力為(qE+mg)sinθ,且恒定,故沿斜面方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).由牛頓第二定律得:
(qE+mg)sinθ=ma
得:a=2gsinθ
由x=$\frac{1}{2}$at2
得:t=$\frac{mcosθ}{qBsinθ}=\frac{mcotθ}{qB}$,故C正確,
D、由上分析可知,球會(huì)離開(kāi)斜面,故D錯(cuò)誤;
故選:AC.
點(diǎn)評(píng) 該題考察了帶電物體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,解決此類(lèi)問(wèn)題要求我們要對(duì)帶電物體進(jìn)行正確的受力分析,要注意找出當(dāng)小球離開(kāi)斜面時(shí)的受力情況是解決該題的關(guān)鍵.
在運(yùn)動(dòng)學(xué)中,只牽扯到位移和速度問(wèn)題的往往用能量解決;如果牽扯到時(shí)間,往往應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或動(dòng)量定理來(lái)解決.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的速度小于月球的第一宇宙速度 | |
B. | 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)周期比在軌道Ⅰ上短 | |
C. | 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的加速度大于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度 | |
D. | Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種軌道運(yùn)行相比較,衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的機(jī)械能最大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 木箱受到重力、下滑力及斜坡對(duì)它的支持力作用 | |
B. | 木箱受到重力、下滑力、斜坡對(duì)它的支持力及靜摩擦力作用 | |
C. | 木箱受到的重力可以分解為使木箱沿斜坡下滑的分力和使木箱緊壓斜坡的分力 | |
D. | 木箱的重力垂直于斜坡的分力就是木箱對(duì)斜坡的壓力 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 研究火車(chē)通過(guò)某隧道的時(shí)間,可將火車(chē)看成質(zhì)點(diǎn) | |
B. | 研究車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng),可以把車(chē)輪看成質(zhì)點(diǎn) | |
C. | 研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)姿態(tài),可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn) | |
D. | 研究航天飛機(jī)繞地球飛行的快慢,可以把航天飛機(jī)看成質(zhì)點(diǎn) |
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