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【題目】如圖所示,虛線上方有場強為E的勻強電場,方向豎直向下,虛線上下有磁感應強度相同的勻強磁場,方向垂直紙面向外,ab是一根長為L的絕緣細桿,沿電場線放置在虛線上方的場中,b端在虛線上.將一套在桿上的帶正電的小球從a端由靜止釋放后,小球先做加速運動,后做勻速運動到達b端。已知小球與絕緣桿間的動摩擦因數μ=0.3,小球重力忽略不計,當小球脫離桿進入虛線下方后,運動軌跡是半圓,圓的半徑是L/3,求帶電小球從ab運動過程中克服摩擦力所做的功與電場力所做功的比值。

【答案】

【解析】

球在沿桿向下運動時,受力情況如圖所示:

在水平方向:N=qvB 所以摩擦力f=μN=μqvB

當小球做勻速運動時:qE=f=μqvbB

小球在磁場中做勻速圓周運動時,

,所以

小球從a運動到b的過程中,由動能定理得:

所以

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩質點在同一直線上做勻速運動,甲的速度為+2m/s,乙的速度為–4m/s,則

A.速度值前面的正、負號與速度大小無關,只表示物體運動的方向

B.甲質點的速度大于乙質點的速度

C.由于兩質點的速度一正一負,故兩質點做相向運動

D.若甲、乙兩質點同時由同一地點出發,則10s后甲、乙兩質點相距60m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在O處固定一個電荷量為Q=+1.0×10-9C的點電荷,現用長L=0.2m的絕緣細線拴一個質量m=0.06kg的帶電小球(可視為點電荷) 后也懸掛于O處,細線所受拉力達到F=6mg時就會被拉斷。將小球拉至與懸點O等高,并且使細線伸直,然后由靜止釋放,當懸線轉過90°到到達B位置時,細線恰好拉斷。之后小球將從B點進入板間距d=0.08m的兩平行板電容器,并恰好沿水平方向做勻速直線運動(進入電容器后不考慮O處點電荷對小球的作用力),且此時電路中的電動機剛好能正常工作。已知電源的電動勢為12V,內阻,定值電阻、、的阻值均為,電動機的內阻為。忽略空氣阻力和電容器的邊緣效應,取g=10m/s2,靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求:

1)小球到達B 點時的速度大;

2)小球所帶的電荷量;

3)電動機的機械功率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一質量不計的桿AO,長為R,可繞A自由轉動.用繩在O點懸掛一個重為G的物體,另一根繩一端系在O點,另一端系在以O點為圓心的圓弧形墻壁上的C點.當點C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中(保持OA與地面夾角θ不變)OC繩所受拉力的大小變化情況是

A.逐漸減小B.逐漸增大

C.先減小后增大D.先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一根細長而均勻的金屬管線樣品,長約60cm,電阻約為,橫截面如圖甲所示。

(1)用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數如圖乙所示,金屬管線的外徑為_______mm;

(2)現有如下器材:

A.電流表(量程0.6A,內阻約0.1Ω

B.電流表(量程3A,內阻約0.03Ω

C.電壓表(量程3V,內阻約3kΩ

D.滑動變阻器(1750Ω,0.3A

E.滑動變阻器(15Ω3A

F.蓄電池(6V,內阻很。

G.開關一個,帶夾子的導線若干

要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值,電流表應選______,滑動變阻器應選_______。(只填代號字母)

(3)請將圖丙所示的實際測量電路補充完整。_________

(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內形狀不規則的中空部分的橫截面積S,在前面實驗的基礎上,還需要測量的物理量是______。(所測物理量用字母表示并用文字說明)。計算中空部分橫截面積的表達式為S=_______。(用字母填寫表達式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個完全相同的小車質量均為M,放在光滑的水平面上,小車橫梁上用細線各懸掛一質量均為m的小球,若對甲中的小車施加水平向左的恒力F1,對乙中小球m施加水平向右的恒力F2,穩定后整個裝置分別以大小為a1、a2的加速度做勻加速直線運動,兩條細線與豎直方向的夾角均為θ,細線的拉力分別為T1、T2,地面對小車的支持力分別為N1、N2,則下列判斷正確的是( )

A.T2T1B.N1=N2

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了研究空腔導體內外表面的電荷分布情況,取兩個驗電器AB,在B上裝一個幾乎封閉的空心金屬球C(僅在上端開有小孔),D是帶有絕緣柄的金屬小球,如圖所示。實驗前他們都不帶電,實驗時首先將帶正電的玻璃棒(圖中未畫出)與C接觸使C帶電。以下說法正確的是

A. 若將帶正電的玻璃棒接觸C外表面,則B的箔片帶負電

B. 若將帶正電的玻璃棒接觸C內表面,則B的箔片不會帶電

C. 使D接觸C的內表面,然后接觸A,操作若干次,觀察到A的箔片張角變大

D. 使D接觸C的外表面,然后接觸A,操作若干次,觀察到A的箔片張角變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在紙面內有一圓心為O、半徑為R的圓,圓形區域內存在斜向上的電場,電場強度大小未知,區域外存在垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B,一質量為m、電荷量為q的正粒子從圓外P點在紙面內垂直于OP射出,已知粒子從Q點(未畫出)進入圓形區域時速度垂直Q點的圓弧切線,隨后在圓形區域內運動,并從N點(ON連線的方向與電場方向一致,ONPO的延長線夾角)射出圓形區域,不計粒子重力,已知OP=3R

(1)求粒子第一次在磁場中運動的速度大。

(2)求電場強度和粒子射出電場時的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪AB,將繩子打一個結點O,每個鉤碼的重量相等,當系統達到平衡時,根據鉤碼個數讀出三根繩子的拉力,回答下列問題:

1)改變鉤碼個數,實驗不能完成的是____

A.鉤碼的個數, B.鉤碼的個數

C.鉤碼的個數 D.鉤碼的個數,,

2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個步驟是____

A.標記結點O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向.

B.量出OAOB、OC三段繩子的長度

C.用量角器量出三根繩子之間的夾角

D.用天平測出鉤碼的質量

3)在作圖時,下圖中更加符合實際的圖是___圖.(填“甲”或“乙”)

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同步練習冊答案
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