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    如图所示，MN是竖直平面内的1/4圆弧轨道，绝缘光滑，半径R=lm。轨道区域存在E = 4N/C、方向水平向右的匀强电场。长L1=5 m的绝缘粗糖水平轨道NP与圆弧轨道相切于N点。质量、电荷量的金属小球a从M点由静止开始沿圆弧轨道下滑，进人NP轨道随线运动，与放在随右端的金属小球b发生正碰，b与a等大,不带电，，b与a碰后均分电荷量，然后都沿水平放置的A、C板间的中线进入两板之间。已知小球a恰能从C板的右端飞出，速度为，小球b打在A板的D孔，D孔距板基端，A,C板间电势差,A,C板间有匀强磁场，磁感应强度5=0.2T，板间距离d=2m,电场和磁编仅存在于两板之间。g=10m/s2求：

    (1)小球a运动到N点时，轨道对小球的支持力FN多大?
    (2 )碰后瞬间，小球a和b的速度分别是多大？
    (3 )粗糙绝缘水平面的动摩擦因数是多大？

    (1)设小球a运动到N点时的速度为vao，则
    magR + qaER = mavao2    （2分）
    FN –mag= mavao2/R     （2分）
     
    解得vao = 10m/s，FN =" 11" N   （ 1分 ）
    (2)设a、b碰撞后电荷量分布是和，则=="0.5" C。
    设碰后小球a速度为va2，由动能定理有
       （2分）
    得va2= 4m/s     1分
    对小球b有：mbg =" 0.5" N，Fb电==" 0.5" N
    即mbg = Fb电，所以，小球b向上做匀速圆周运动。 （ 1分 ）
    设小球b做匀速圆周运动的半径为r，则
       （2分）
    设小球b碰后速度为vb2，则
       （2分）
    解得r = 4m，vb2=" 8" m/s   （ 1分 ）
    (3)设碰撞前，小球a的速度设为va1，由动量守恒定律有
    mava1= mava2+ mbvb2 （2分）
    va1=" 8" m/s
    小球a从N至P过程中，由动能定理有
    –μmagL1 =mava12–mavao2 （2分）
    解得μ ="0." 36 （ 1分 ）

    解析

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    如图所示，MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜，观察者在A处观察，有一小球从某处自由下落，小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m，观察者的眼睛到镜面的距离s=0.5m，小球从静止开始下落0.275s后，观察者才能在镜中看到小球的像，求观察者在镜中看到小球像的时间△t为多少？（取g=10m/s2）

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    （2012?绵阳模拟）如图所示，MN是竖直平面内的1/4圆弧轨道，绝缘光滑，半径R=lm．轨道区域存在E=4N/C、方向水平向右的匀强电场．长L1=5m的绝缘粗糖水平轨道NP与圆弧轨道相切于N点．质量ma=100g、电荷量qa=+1C的金属小球a从M点由静止开始沿圆弧轨道下滑，进人NP轨道随线运动，与放在随右端的金属小球b发生正碰，b与a等大，不带电，mb=50g，b与a碰后均分电荷量，然后都沿水平放置的A、C板间的中线进入两板之间．已知小球a恰能从C板的右端飞出，速度为vac=
    		26
    m/s，小球b打在A板的D孔，D孔距板基端L2=
    		7
    m，A，C板间电势差UCA=2V，A，C板间有匀强磁场，磁感应强度5=0.2T，板间距离d=2m，电场和磁编仅存在于两板之间．g=10m/s2求：
    （1）小球a运动到N点时，轨道对小球的支持力FN多大？
    （2 ）碰后瞬间，小球a和b的速度分别是多大？
    （3 ）粗糙绝缘水平面的动摩擦因数μ是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （8分）如图所示，MN是竖直放置的长L=0.5m 的平面镜，观察者在A处观察，有一小球从某处自由下落，小球下落的轨迹与平面镜相距 d=0.25m，观察者能在镜中看到小球像的时间，已知观察者的眼睛到镜面的距离S=0.5m ，求小球从静止开始下落经多长时间，观察者才能在镜中看到小球的像。

       

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理科综合物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，MN是竖直平面内的1/4圆弧轨道，绝缘光滑，半径R=lm。轨道区域存在E = 4N/C、方向水平向右的匀强电场。长L1=5 m的绝缘粗糖水平轨道NP与圆弧轨道相切于N点。质量、电荷量的金属小球a从M点由静止开始沿圆弧轨道下滑，进人NP轨道随线运动，与放在随右端的金属小球b发生正碰，b与a等大,不带电，，b与a碰后均分电荷量，然后都沿水平放置的A、C板间的中线进入两板之间。已知小球a恰能从C板的右端飞出，速度为，小球b打在A板的D孔，D孔距板基端，A,C板间电势差,A, C板间有匀强磁场，磁感应强度5=0.2T，板间距离d=2m,电场和磁编仅存在于两板之间。g=10m/s2求：

    (1)小球a运动到N点时，轨道对小球的支持力FN多大?

    (2 )碰后瞬间，小球a和b的速度分别是多大？

    (3 )粗糙绝缘水平面的动摩擦因数是多大？

     

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