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(10分)如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦因数为μ。

(1)由静止释放圆环,圆环沿杆下滑,求圆环下滑过程中受到的摩擦力f;

(2)若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆环仍由静止开始沿杆下滑。求:

①圆环刚开始运动时加速度a0的大小;

②圆环下滑过程中的最大动能Ek

 

【答案】

(1)(2)

【解析】

试题分析:(1)在水平方向圆环受到的弹力

       则摩擦力             (3分)

(2)①圆环刚开始运动时不受洛伦兹力,因此,摩擦力大小

 在竖直方向,由牛顿第二定律         (1分)

解得            (2分)

②当重力与滑动摩擦力平衡时,圆环速度最大,动能最大。

               (1分)

最大速度            (2分)

最大动能         (1分)

考点:带电粒子在匀强电场中的运动

 

练习册系列答案
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如图19所示,在水平传送带上有三个质量分别为m、2m、3m的木块1、2、3,

中间分别用原长均为L、劲度系数均为k的相同轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为,现用水平细绳将木块I固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,则(    )

    A.当三个木块达到平衡后,1、2两木块之间的距离是L+5mg/k

    B.如果传送带的速率加倍同,1、2两木块之间的距离将加倍

    C.如果将细线剪断,那么木块2的瞬间加速度大小为0

    D.2、3间弹簧的弹性势能大于1、2间弹簧的弹性势能

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图19所示,在水平向左、电场强度为E的匀强电场中,竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆,杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环,圆环与杆间的动摩擦因数为μ。

(1)由静止释放圆环,圆环沿杆下滑,求圆环下滑过程中受到的摩擦力f;

(2)若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆环仍由静止开始沿杆下滑。求:

①圆环刚开始运动时加速度a0的大小;

②圆环下滑过程中的最大动能Ek。

 


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科目:高中物理 来源:2011届河北省邢台市高三第一次模拟物理卷 题型:单选题

如图19所示,在水平传送带上有三个质量分别为m、2m、3m的木块1、2、3,
中间分别用原长均为L、劲度系数均为k的相同轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为,现用水平细绳将木块I固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,则(   )

A.当三个木块达到平衡后,1、2两木块之间的距离是L+5mg/k
B.如果传送带的速率加倍同,1、2两木块之间的距离将加倍
C.如果将细线剪断,那么木块2的瞬间加速度大小为0
D.2、3间弹簧的弹性势能大于1、2间弹簧的弹性势能

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