如图,足够长的光滑绝缘斜面与水平面的夹角为α=370,其置放在有水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E=50V/m,方向水平向左,磁场方向垂直纸面向外,一个电荷量q=+4.0×10-2C、质量m=0.40kg的光滑小球,以初速度V0=20m/s从底端向上滑动,然后又向下滑动,共经过3s脱离斜面。求该磁场的磁感应强度。(g取10m/s2)
分析:小球在上升过程中受到垂直于斜面向下的洛仑兹力,尽管洛仑兹力越来越小,但由于其沿运动方向的分力为零,不影响小球沿斜面做匀减速直线运动,可依据牛顿第二定律和运动学公式求出上升时间t1,在下滑的过程中,洛仑兹力垂直于斜面向上且越来越大,当垂直斜面向上的支持力不断减小直到减为零时,小球脱离斜面,在该方向上建立方程,再结合牛顿第二定律便可求解。
解:小球沿斜面向上运动的过程中受力如图所示。
由牛顿第二定律知:
,
,
则上行时间为: 。
小球在下滑的过程中受力如图,小球在离开斜面之前做匀加速直线运动。
,
运动时间为:t2=t-t1=1s,
脱离斜面时的速度:v=at2=10m/s,
在垂直于斜面方向有:
,
。
科目:高中物理 来源: 题型:
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科目:高中物理 来源:2010-2011学年河北省高三一模考试(理综)物理部分 题型:选择题
绝热气缸的质量为M,绝热活塞的质量为m,活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,气缸中密封一部分理想气体,最初气缸被销钉固定在足够长的光滑固定斜面上。如图所示,现拔去销钉,让气缸在斜面上自由下滑,当活塞与气缸相对静止时,被封气体与原来气缸静止在斜面上时相比较,以下说法正确的是( )
A.气体的压强不变 B.气体的内能减少
C.气体的温度升高 D.气体的体积增大
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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题
A.气体的压强不变 | B.气体的内能减少 |
C.气体的温度升高 | D.气体的体积增大 |
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科目:高中物理 来源:2011年河北省衡水市冀州中学高考物理一模试卷(解析版) 题型:选择题
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科目:高中物理 来源: 题型:
绝热气缸的质量为M,绝热活塞的质量为m,活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,气缸中密封一部分理想气体,最初气缸被销钉固定在足够长的光滑固定斜面上。如图所示,现拔去销钉,让气缸在斜面上自由下滑,当活塞与气缸相对静止时,被封气体与原来气缸静止在斜面上时相比较,以下说法正确的是
A.气体的压强不变 B.气体的内能减少
C.气体的温度升高 D.气体的体积减小
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