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7.如图所示,质量为m,带+q电量的滑块,沿绝缘斜面匀速下滑,当滑至竖直向下的匀强电场区时,滑块将做匀速运动.

分析 没有电场时,滑块沿绝缘斜面匀速下滑,受力平衡,根据平衡条件得到滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力平衡.当滑块滑至竖直向下匀强电场区时,再分析这两个力是否平衡,判断滑块的运动状态.

解答 解:设斜面的倾角为θ.滑块没有进入电场时,根据平衡条件得:
mgsinθ=f
N=mgcosθ
又f=μN
得到,mgsinθ=μmgcosθ,
即有:sinθ=μcosθ
当滑块进入电场时,设滑块受到的电场力大小为F.根据正交分解得到滑块受到的沿斜面向下的力为(mg+F)sinθ,沿斜面向上的力为μ(mg+F)cosθ,
由于sinθ=μcosθ,所以(mg+F)sinθ=μ(mg+F)cosθ,即受力仍平衡,所以滑块仍做匀速运动.
故答案为:匀速

点评 本题增加电场力,相当于增加物体的重力,对物体的运动情况没有影响.基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:作图题

9.如图,物体A以某一个初速度冲上斜面,接触面不光滑,画出A物体沿斜面上升期间的受力示意图.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

18.如图所示,两平行光滑金属导轨P、Q相距L=0.1m,导轨平面与水平面的夹角为θ=37°,导轨上端接有如图所示的电路,直流电源电动势为E,内阻r=0.2Ω,水平放置的平行金属板电容器两极板间距d=0.01m,将长L=0.1m、质量m1=0.02kg,电阻R=0.4Ω的金属杆ab垂直于导轨P、Q放置在导轨上,同时在金属杆ab所在空间加上方向垂直于导轨平面的匀强磁场(方向为标出),当开关S闭合时,电容器两极板间有一质量m2=4×10-7kg、电荷量q=2×10-8C的带负电微粒恰好静止平衡,且金属杆ab也静止在导轨上,不计导轨和导线的电阻,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)求;
(1)电容器两极板间电势差U的大小;
(2)电源电动势E的大小;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小与方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.某同学在研究性学习中设计了一种测量磁感应强度B的实验装置.如图所示,磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场.其余区域磁场不计.磁铁放置在电子测力计上时.测力计的示数为G0.直铜条AB通过导线与电阻连成闭合电路.电路总阻值为R.铜条在磁场中的长度为L.让铜条水平且垂直于磁场.以恒定速率v1在磁场中竖直向下运动时.测力计示数为G1;以恒定速率v2在磁场中竖直向上运动时.测力计示数为G2.下列说法中正确的是(  )
A.AB向下运动时.铜条中电流由A流向B
B.G1<G2
C.铜条以v2运动时所受安培力的大小为G0-G2
D.铜条以v1运动时测得B=$\frac{1}{L}$$\sqrt{\frac{({G}_{1}-{G}_{0})R}{{v}_{1}}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.如图所示,若固定的带正电小球A的电荷量为Q,一个挂在不远处绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,此时两球球心相距L.求:
(1)小球B受到的电场力大小
(2)场源A产生的电场在B处的场强.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图所示,有一正三角形铝框abc处在水平向外的非匀强磁场中,场中各点的磁感应强度By=B0-cy,y为该点到地面的距离,c为常数,B0为一定值.铝框平面与磁场垂直,底边bc水平(空气阻力不计),将铝框由静止释放,在铝框下落到地面前的过程中(  )
A.回路中的感应电流沿顺时针方向,底边bc两端间的电势差为0
B.铝框回路中的磁通量变大,有逆时针方向的感应电流产生
C.底边bc受到的安培力向上,折线bac受到的安培力向下,铝框下落时的加速度大小可能等于g
D.铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.如图1所示,一质量m=0.10kg、电阻R=0.10Ω的矩形金属框abcd由静止开始释放,竖直向下进入匀强磁场.已知磁场方向垂直纸面向内,磁感应强度B=0.50T,金属框宽L=0.20m,开始释放时ab边与磁场的上边界重合.经过时间t1,金属框下降了h1=0.50m,金属框中产生了Q1=0.45J的热量,取g=10m/s2
(1)求经过时间t1时金属框速度v1的大小以及感应电流的大小和方向;
(2)经过时间t1后,在金属框上施加一个竖直方向的拉力,使它作匀变速直线运动,再经过时间t2=0.1s,又向下运动了h2=0.12m,求金属框加速度的大小以及此时拉力的大小和方向(此过程中cd边始终在磁场外).
(3)t2时间后该力变为恒定拉力,又经过时间t3金属框速度减小到零后不再运动.求该拉力的大小以及t3时间内金属框中产生的焦耳热(此过程中cd边始终在磁场外).
(4)在图2所给坐标中定性画出金属框所受安培力F随时间t变化的关系图线.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,空间有一匀强电场方向水平向右,在竖直平面内,一带电粒子以v0的速度从A点进入该空间后沿直线运动到B点,这一过程中能量变化情况是(  )
A.动能减少、重力势能增加,电势能减少
B.动能减少、重力势能增加,电势能增加
C.动能不变、重力势能增加,电势能减少
D.动能增加、重力势能增加,电势能减少

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.如图所示,在E=103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=0.4m,一带电荷的小滑块质量为m=0.04kg,电荷量为q,小滑块与水平轨道间的动摩因数μ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)若q=+10-4C要小滑块能运动到圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处的M点释放?
(2)若q=-3×10-4C,在离N点x=1m处的M1点沿电场线方向以多大速度v0释放的滑块才能通过L点?

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