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如图所示,空间存在水平向右的匀强电场E和垂直纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m、带电荷量为+q的小球套在不光滑的足够长的竖直绝缘杆上,从静止开始下滑。已知滑动摩擦系数为μ.

(1)求下滑过程中小球具有的最大加速度am,并求此时的速度v?
(2)求下滑过程中小球具有的最大速度vm?
在第一阶段:,  …………2分
加速度最大时,     ……………………1分
其最大值am=g。            …………………………………1分
在第二阶段: ……………………2分
当a=0时,     ………………………………………………1分
速度最大:         ……………………1分
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在光滑绝缘水平面上有直角坐标系xoy,将半径为R=0.4m,内径很小、内壁光滑、管壁极薄的圆弧形绝缘管AB水平固定在第二象限内,它的A端和圆心都在y轴上,B端在x轴上,与y轴负方向夹角θ=60º。在坐标系的第一、四象限不同区域内存在着四个垂直于水平面的匀强磁场, a、b、c为磁场的理想分界线,它们的直线方程分别为;在a、b所围的区域Ⅰ和b、c所围的区域Ⅱ内的磁感应强度分别为,第一、四象限其它区域内磁感应强度均为。当一质量m =1.2×10﹣5、电荷量q =1.0×10﹣6C,直径略小于绝缘管内径的带正电小球,自绝缘管A端以v =2.0×10﹣2 m/s的速度垂直y轴射入管中,在以后的运动过程中,小球能垂直通过c、a,并又能以垂直于y轴的速度进入绝缘管而做周期性运动。求:
(1)的大小和方向;
(2)的大小和方向;
(3)在运动的一个周期内,小球在经过第一、四象限的过程中,在区域Ⅰ、Ⅱ内运动的时间与在区域Ⅰ、Ⅱ外运动的时间之比。 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列有关电磁学知识的几句说法,正确的是
A.最先提出画电场线来形象直观表示电场的物理学家是法拉第
B.同一电荷位于同一电场中电势高处其电势能大,电势低处其电势能小
C.磁场中某点磁感强度的方向就是正电荷在该点所受洛伦兹力的方向
D.磁通量的国际单位是韦伯

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在p点有一质量为m,电量为q的带正电的小球,现给小球一初速度V0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,则有关下列说法正确的是
A.小球通过P点时对轨道一定有压力
B.小球通过P点时的速率一定大于通过Q点时的速率
C.从P到Q点的过程中,小球的机械能一定增加
D.若mg> qE,要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度V0应满足的关系是:

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)有一个正方体形的匀强磁场和匀强电场区域,它的截面为边长L=0.20m的正方形,其电场强度为,磁感应强度,磁场方向水平且垂直纸面向里,当一束质荷比为的正离子流(其重力和离子间相互作用不计)以一定的速度从电磁场的正方体区域的左侧边界中点射入,如图所示。(计算结果保留两位有效数字)
(1)要使离子流穿过电场和磁场区域而不发生偏转,电场强度的方向如何?离子流的速度多大?
(2)在上一问的情况下,在离电场和磁场区域右边界D=0.40m处有与边界平行的平直荧光屏。若只撤去电场,离子流击中屏上a点;若只撤去磁场,离子流击中屏上b点。求ab间距离。(ab两点图中未画出)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在某地上空同时存在着匀强的电场与磁场,一质量为m的带正电小球,在该区域内沿水平方向向右做直线运动,如图所示,关于场的分布情况不可能的是                   (  )
A.该处电场方向和磁场方向重合
B.电场竖直向上,磁场垂直纸面向里
C.电场斜向里侧上方,磁场斜向外侧上方,均与v垂直
D.电场水平向右,磁场垂直纸面向里

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在某一空间同时存在相互正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的方向竖直向上,磁场方向垂直纸面向里,如图所示。两个带电液滴在此复合场中恰好都能在竖直平面内做匀速圆周运动,则(   )
A.它们的运动周期一定相等
B.它们的圆周运动方向可能相反
C.若它们的动量大小相等,轨道半径就一定相等
D.若它们的动能相等,轨道半径就一定相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图甲所示,水平放置足够长的平行金属导轨,左右两端分别接有一个阻值为R的电阻,匀强磁场与导轨平面垂直,质量m =" 0.1" kg、电阻r =的金属棒置于导轨上,与导轨垂直且接触良好。现用一拉力F =(0.3+0.2t)N作用在金属棒上,经过2s后撤去F,再经过0.55s金属棒停止运动。图乙所示为金属棒的vt图象,g = 10m/s2。求:
小题1:金属棒与导轨之间的动摩擦因数;
小题2:整个过程中金属棒运动的距离;
小题3:从撤去F到金属棒停止的过程中,每个电阻R上产生的焦耳热。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示是等离子体发电机的示意图,平行金属板间的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,两板间距离为0.2m,要使输出电压为220V,则
(1)确定上极板所带电荷的电性
(2)求等离子体垂直射入磁场的速度大小

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