L1、L2為相互平行的足夠長光滑導(dǎo)軌,位于光滑水平面內(nèi).一個(gè)略長于導(dǎo)軌間距,質(zhì)量為M的光滑絕緣細(xì)管與導(dǎo)軌垂直放置,細(xì)管可在兩導(dǎo)軌上左右平動(dòng). 細(xì)管內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球,小球與L1導(dǎo)軌的距離為d.開始時(shí)小球相對(duì)細(xì)管速度為零,細(xì)管在外力作用下從P1位置以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng). 垂直平面向里和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ分別分布在L1軌道兩側(cè),如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.小球視為質(zhì)點(diǎn),忽略小球電量變化.

(1)當(dāng)細(xì)管運(yùn)動(dòng)到L1軌道上P2處時(shí),小球飛出細(xì)管,求此時(shí)小球的速度大。

(2)小球經(jīng)磁場(chǎng)Ⅱ第一次回到L1軌道上的位置為O,求O和P2間的距離;

(3)小球回到L1軌道上O處時(shí),細(xì)管在外力控制下也剛好以速度v0經(jīng)過O點(diǎn)處,小球恰好進(jìn)入細(xì)管.此時(shí)撤去作用于細(xì)管的外力.以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),沿L1軌道和垂直于L1軌道建立直角坐標(biāo)系,如圖所示,求小球和細(xì)管速度相同時(shí),小球的位置(此時(shí)小球未從管中飛出).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年吉林省高二下4月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法中正確的有( )

A.交流電電氣設(shè)備上標(biāo)明的是電壓、電流的最大值

B.電容器上標(biāo)明的電壓是最大值

C.220V交流電的電壓有效值是220V

D.交流電壓表和電流表測(cè)出的是瞬時(shí)值

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖南省湖南師大附高二下入學(xué)考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,MN和是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界,并與線框的邊平行,磁場(chǎng)方向與線框平面垂直,F(xiàn)金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的圖像。已知金屬線框的質(zhì)量為,電阻為R,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2017020506035162429620/SYS201702050603580990574553_ST/SYS201702050603580990574553_ST.006.png">(不計(jì)空氣阻力),圖像中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母、均為已知量。(下落過程中邊始終水平)根據(jù)題中所給條件,以下說法正確的是( )

A.可以求出金屬框的邊長

B.線框穿出磁場(chǎng)時(shí)間等于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)間

C.線框穿出磁場(chǎng)與進(jìn)入磁場(chǎng)過程所受安培力方向相同

D.線框穿出磁場(chǎng)與進(jìn)入磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的焦耳熱相等

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科目:高中物理 來源:2016屆江蘇省泰州市高三第一次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置:

(1)以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是

A.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使細(xì)線與木板平行

C.先接通電源后釋放小車

D.實(shí)驗(yàn)中小車的加速度越大越好

(2)在實(shí)驗(yàn)中,得到一條如圖乙所示的紙帶,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1S,且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm,則小車的加速度a= m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,他們?cè)谲壍浪郊皟A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條a—F圖線,如圖丙所示。

圖線 是在軌道傾斜情況下得到的(填“①”或“②”);小車及車中砝碼的總質(zhì)量m= kg。

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科目:高中物理 來源:2016屆江蘇省泰州市高三第一次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置一個(gè)面積不變的單匝金屬圓線圈,規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示,取線圈中磁場(chǎng)B的方向向上為正,當(dāng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖乙變化時(shí),下列圖中能正確表示線圈中感應(yīng)電流變化的圖像是( )

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科目:高中物理 來源:2016屆江蘇省南京市、鹽城市高三第二次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是________

A.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子

B.鈾核(U)衰變?yōu)殂U核(Pb)的過程中,要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變

C.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,成功地解釋了所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

D.鈾核(U)衰變成新核和α粒子,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能

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科目:高中物理 來源:2016屆江蘇省南京市、鹽城市高三第二次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

一只小燈泡,額定功率為0.75W,額定電壓值已模糊不清.A小組的同學(xué)想測(cè)定其額定電壓值,于是先用歐姆表測(cè)出該燈泡的電阻約為3Ω,然后根據(jù)公式計(jì)算出該燈泡的額定電壓U==1.5V.B小組同學(xué)認(rèn)為A小組測(cè)量方法有誤,他們利用下面可供選擇的器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路,測(cè)量通過燈泡的電流和它兩端的電壓,并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)來繪制燈泡的UI圖線,進(jìn)而找到燈泡的額定電壓.

A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)

B.電流表A1(量程1 500mA,內(nèi)阻約0.02Ω)

C.電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻約0.6Ω)

D.滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω)

E.滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω)

F.電源E(電動(dòng)勢(shì)4.0V,內(nèi)阻不計(jì))

G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干H.待測(cè)燈泡L(額定功率0.75W,額定電壓未知)

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,B小組的同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加,在下面圖a所給的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖.上述器材中,電流表選________(選填“A1”或“A2”);滑動(dòng)變阻器選________(選填“R1”或“R2”).

(2)當(dāng)電壓達(dá)到1.23V時(shí),發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗,當(dāng)達(dá)到2.70V時(shí),燈泡功率已超過額定功率,便立即斷開開關(guān),并將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄在下面表格中.

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.20

0.60

1.00

1.40

1.80

2.20

2.70

I/mA

80

155

195

227

255

279

310

請(qǐng)你根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖b中作出燈泡的UI圖線.

(3)由圖像得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為________V;顯然這一結(jié)果大于1.5V,究其原因是________________.

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科目:高中物理 來源:2016屆湖北省黃岡市高三3月份質(zhì)量檢測(cè)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,在xOy平面內(nèi),有一邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ,PQ邊與x軸垂直,在三角形區(qū)域以外,均存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無磁場(chǎng)分布.現(xiàn)有質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng),粒子重力忽略不計(jì).

(1)若要使該粒子不出磁場(chǎng),直接到達(dá)P點(diǎn),求粒子從O點(diǎn)射入的最小速度的大小和方向;

(2)若粒子從O點(diǎn)以初速度,沿y軸正方向射入,能再次經(jīng)過O點(diǎn),求該粒子從出發(fā)到再次過O點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:2016屆福建省高三3月模擬檢測(cè)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示為一理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)之比為n.原線圈接電壓為u=U0sinωt的正弦交流電,輸出端接有一個(gè)交流電流表和一個(gè)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為R.當(dāng)輸入端接通電源后,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一質(zhì)量為m的重物勻速上升,此時(shí)電流表的示數(shù)為I,重力加速度為g,下列說法正確的是( )

A.電動(dòng)機(jī)兩端電壓為IR

B.原線圈中的電流為

C.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為

D.重物勻速上升的速度為

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同步練習(xí)冊(cè)答案