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如图A-5所示,N、S是磁性很强的两个细条形磁铁的磁极,M是一个用长为L的细线系在O点的金属小球.现在先把金属小球拉到磁极左侧与竖直方向的夹角为θ的A点,然后由静止释放.如果摆动过程中,金属小球所在的平面始终跟两个细条形磁铁垂直.则:(1)小球最终静止在什么位置;(2)小球在整个运动过程中克服磁场力做功为多少.

(1)细条形磁铁磁极周围的磁场为非均匀磁场,金属小球在非均匀的磁场中运动时,要产生涡流,所以机械能会逐渐减小.静止的位置是机械能最小的位置,即最低点.
 (2)由能的转化和守恒可知,小球在整个运动过程中克服安培力做的功等于小球机械能的减少量,即 W=mgL(1-cosθ).
【试题分析】
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

重490N的木箱放在粗糙的水平地面上,一个人用150N的力F作用在木箱上,如图A-5所示,力F与水平方向的夹角为37°.当木箱沿地面匀速运动时,地面对木箱的支持力为______N,物体与地面间的动摩擦因数为__________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图A-5所示,一带电粒子沿垂直电场线方向从O点射入匀强电场,在粒子射入方向上取OA=AB=BC,过A、B、C作平行于电场方向的线,交粒子运动轨迹分别于P、Q、N点.则AP∶BQ=_________;粒子从P运动到Q与从Q运动到N,电场力对粒子做功分别为W1、W2,则W1∶W2=______.(不计重力)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图A-5所示,匀强电场E的方向竖直向下,匀强磁场B的方向垂直纸面向里,让三个带有等量同种电荷的油滴M、N、P进入该区域中,M进入后能向左做匀速运动,N进入后能在竖直平面内做匀速圆周运动,P进入后能向右做匀速运动,不计空气阻力,则三个油滴的质量关系是(      )


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图A-5所示为磁流体发电机的原理示意图.在距离为d的两平行金属板间,有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.左侧有高速运动的等离子体(含有相等数量的正、负离子)射入其间.设每个离子所带的电荷量为q,射入速度为v,重力不计,离子在洛伦兹力的作用下发生偏转,分别聚集在M、N板上,使该装置成为一个电源,则此发电机的电动势为________.

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