如图所示,一光滑绝缘圆轨道竖直固定于一水平向右的匀强电和弱电...

分析:A、根据重力与电场力的大小,即可知带电小球与管壁无作用力,当下滑后,导致洛伦兹力增加,从而使得与管壁的作用力增加,进而滑动摩擦力增大,由牛顿第二定律,即可求解;B、根据小球做匀速直线运动,则受到的滑动摩擦力等于电场力与重力的合力,从而即可求解;C、根据动能定理,结合电场力与重力的合力做功,与摩擦力做功的之和为零,从而即可求解;D、根据牛顿第二定律,结合机械能守恒定律,与左手定则及洛伦兹力表达式,即可求解.解答:解:A、小球第一次沿轨道AC下滑的过程中,由题意可知,电场力与重力的合力方向恰好沿着斜面AC,则刚开始小球与管壁无作用力,当从静止运动后,由左手定则可知,洛伦兹力导致球对管壁有作用力,从而导致滑动摩擦力增大,而重力与电场力的合力大小为F=(mg)2+(33mg)2=233mg,其不变,根据牛顿第二定律可知,做加速度减小的加速运动,当摩擦力等于两个力的合力时,做匀速运动,故A正确;B、当小球的摩擦力与重力及电场力的合力相等时,小球做匀速直线运动,小球在轨道内受到的摩擦力最大,则为233mg,不可能大于233mg,故B错误;C、根据动能定理,可知,取从静止开始到最终速度为零,则摩擦力做功与重力及电场力做功之和为零,则摩擦力总功为233mgL,故C错误;D、对小球在O点受力分析,且由C向D运动,由牛顿第二定律,则有:N-mg+Bqv=mv2R;由C到O点,机械能守恒定律,则有:mgRsin30°=12mv2;由上综合而得:对轨道的弹力为2mg+qBgR,当小球由D向C运动时,则对轨道的弹力为2mg+qBgR,故D错误;故选:A.点评:考查力电综合应用,掌握牛顿第二定律、动能定理与机械能守恒定律的综合运用,理解左手定则的内容,注意重力与电场力的合力正好沿着斜面是解题的关键.
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科目:高中物理
如图所示,绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面,AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道,斜面与圆轨道相切.整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中.现有一质量为m的带正电,电量为小球,要使小球能安全通过圆轨道,在O点的初速度应为多大?
科目:高中物理
(2011?顺义区一模)如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,其半径为R=0.10m,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道上停放着一个质量为M=480g的木块,一颗质量为m=20g的子弹,以vo=100m/s的水平速度射入木块中,然后随木块一起运动到轨道最高点后水平抛出,(g取10m/s2)求:(1)子弹射入木块之后的共同速度v;(2)物块到达最高点时对轨道压力的大小N;(3)当圆轨道半径R为多大时,平抛的水平距离最大.并求出平抛运动水平距离的最大值X.
科目:高中物理
如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块,一颗质量为m=0.01kg的子弹,以vo=400m/s的水平速度射入木块中,然后一起运动到轨道最高点水平抛出,当圆轨道半径R多大时,平抛的水平距离最大?最大值是多少?(g取10m/s2)
科目:高中物理
(1)下列图1中四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是A.图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一B.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的C.图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子D.图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性(2)如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块,一颗质量为m=0.01kg的子弹,以v0=400m/s的水平速度射入木块中,然后一起运动到轨道最高点水平抛出,当圆轨道半径R多大时,平抛的水平距离最大?最大值是多少?(g取10m/s2)如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m,电量为+q的小球1从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到B点与..域名:学优高考网,每年帮助百万名学子考取名校!问题人评价,难度:0%如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m,电量为+q的小球1从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到B点与一质量为m、不带电小球2发生弹性碰撞(设碰撞时小球1把所有电量转移给小球2),小球2从C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图。小球可视为质点,小球2运动到C点之前电量保持不变,经过C点后电量立即变为零)。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g。在上述运动过程中,求:(1)电场强度E的大小;(2)小球2在圆轨道上运动时最大速率;(3)小球2对圆轨道的最大压力的大小。  马上分享给朋友:答案本题暂无网友给出答案,期待您来作答点击查看答案解释(1)设电场强度为E,小球1过B点时速度大小为,小球1A到B由动能定理:
----------------2分小球1碰小球2交换速度,小球2碰后速度为----------------2分小球2 B到C由动能定理:----------------2分小球离开C点后做平抛运动到P点:
----------------1分
----------------1分 联立方程解得: ----------------2分 (2)设小球运动到圆周D点时速度最大为,此时OD与竖直线OB夹角设为α,小球从A运动到D过程,根据动能定理:
------------3分 根据数学知识可知,当时动能最大 -------------2分由此可得: -------------1分 (3)由于小球在D点时速度最大且电场力与重力的合力恰好沿半径? 方向,故小球在D点对圆轨道的压力最大,设此压力大小为F,由牛顿第三定律可知小球在D点受到的轨道的弹力大小也为F,在D点对小球进行受力分析,并建立如图所示坐标系,由牛顿第二定律:
------------3分 解得: -------------1分 点击查看解释相关试题如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点.该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(_百度作业帮
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点.该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(
考点:带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:(1)抓住带电小球运动至C点的速度最大这一突破口,竖直面内圆周运动的最大速度出现在物理“最低点”,即合外力沿半径指向圆心,而电场力和重力的合力则背离圆心的方向;&(2)竖直面内圆周运动的最高点,轨道对小球的压力竖直向下,最小等于零.(1)已知带电小球在光滑的竖直圆轨道内做完整的圆周运动,经C点时速度最大,因此,C点是竖直面内圆周运动的物理“最低点”,也就是小球在C点受力情况满足合外力完全充当向心力,如图满足tanθ=Fmg&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&因此电场力F=mgtan60°即F=3mg(2)小球在轨道最高点B时的受力情况如图所示,讨论:①若在B点时轨道对小球的压力最小等于零.半径方向的合外力为重力mg,在B点,根据圆周运动的条件可获得,mg=mv2B1r;得:vB1=gr&& ①&& ②若小球在D点时的轨道对小球的压力最小等于零(mg)2+(qE)2=mv2Dr则D到B的过程中,重力和电场力做功:得:12mv2D+qErsin60°−mgr(1−cos60°)=12mv2B2,代入数据解得:vB2=4gr& ②根据①②两种情况的讨论可知,小球在B点的最小速度为vB2;&& 小球从A到B过程中,只有电场力和重力做了功,又知A、B两点在同一等势面上,该过程电场力做功为0,根据动能定理可得:−mg2r=12mv2B2&#&&&&&&&&&&&& ③联立以上②③两式可得v0=8gr=22gr.答:(1)求小球所受到的电场力大小为3mg;(2)小球在A点速度v0=22gr时,小球经B点时对轨道的压力最小.点评:本题抓住小球经C点时速度最大这也关键突破口展开讨论,小球在B点压力对轨道压力最小为0,根据指向圆心的合力提供圆周运动向心力为解题关键./physics2/ques/detail/783ed9f0-19f7-452d-ad8018c当前位置:
>>>如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的..
如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直.一个带负电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下到最右端,则下列说法中正确的是(& )A.滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大B.滑块从M点到最低点的加速度比磁场不存在时小C.滑块经过最低点时对轨道的压力比磁场不存在时小D.滑块从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等
题型:单选题难度:中档来源:不详
D试题分析:由于洛伦兹力不做功,故与磁场不存在时相比,滑块经过最低点时的速度不变,选项A错误;由,与磁场不存在时相比,滑块经过最低点时的加速度不变,选项B错误;由左手定则,滑块经最低点时受的洛伦兹力向下,而滑块所受的向心力不变,故滑块经最低点时对轨道的压力比磁场不存在时大,因此选项C错误;由于洛伦兹力始终与运动方向垂直,在任意一点,滑块经过时的速度均不变,选项D正确.点评:带电粒子在磁场中的运动中应明确洛仑兹力总是由物体的运动方向相互垂直,故洛仑兹力永不做功;
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据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的..”主要考查你对&&磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则
安培力与洛伦兹力:
洛伦兹力作用下力学问题的解决方法:
(1)涉及洛伦兹力的动力学问题中,因洛伦兹力的大小和方向与物体的运动状态有关,在分析物体的运动过程时,需将运动对受力的影响、受力对运动的影响综合考虑来确定物体的运动性质及运动过程,此类问题中往往还会出现临界状态,需分析临界状态下满足的条件。(2)在涉及洛伦兹力的能量问题中,因洛伦兹力不做功,系统能量的转化取决于其他力做功的情况,但需考虑洛伦兹力对最终运动状态的影响。(3)在定性判定涉及洛伦兹力的非匀变速运动过程中,可利用运动的合成与分解来定性地判定通过的位移、运动的时间等问题。
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与“如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的..”考查相似的试题有:
3524044307959007343385437808090546如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖..域名:学优高考网,每年帮助百万名学子考取名校!问题人评价,难度:0%如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角=37°.现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电小球(视为质点),以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道,一段时间后小球从C点离开圆弧轨道.小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动.不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:(1)匀强电场场强E的大小;(2)小球运动到C点时的速度大小;(3)小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小.马上分享给朋友:答案(1)小球离开轨道后做匀速直线运动,其受力情况如图1所示,则有                             ①所以        E=3.0N/C                           (2)设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C的过程中,根据动能定理有   ②解得                 v=5.0m/s               ③小球由A点射入圆弧轨道瞬间,设小球对轨道的压力为N,小球的受力情况如图2所示,根据牛顿第二定律有           ④根据图1还有:                   ⑤gkstk由③④⑤可求得:     N=h根据牛顿第三定律可知,小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力N′=N=3.2×10—3N                   点击查看答案解释本题暂无同学作出解析,期待您来作答点击查看解释相关试题}

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