15.如图所示.在竖直平面内有范围足够大.场强方向水平向左的匀强电场.在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场.磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂ 形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成.固定在纸面所在的竖直平面内.PQ.MN与水平面平行且足够长.半圆环MAP在磁场边界左侧.P.M点在磁场界线上.NMAP段是光滑的.现有一质量为m.带电量为+q的小环套在MN杆上.它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环.小环刚好能到达P点.求: (1)D.M间的距离x0, (2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小, (3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放.求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功. [答案] mgR [解析] (1)由动能定理得:qEx0-2mgR=0 qE=mg ∴x0=4R. (2)设小环在A点速度为vA 由动能定理得:qE-mgR=mv vA= 由向心力公式得:N-qvAB-qE=m N=mg+qB. (3)若μmg≥qE即μ≥.则小环运动到P点右侧s1处静止qE-mg·2R-μmgs1=0 ∴s1= ∴小环克服摩擦力所做的功W1=μmgs1= 若μmg<qE即μ<.则小环经过往复运动.最后只能在P.D之间运动.设小环克服摩擦力所做的功为W2.则qE5R-mg2R-W2=0 ∴W2=mgR. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,在竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场.一绝缘U形弯杆由两段直杆和一半径为R的半圆环MAP组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN水平且足够精英家教网长,NMAP段是光滑的.现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受电场力为重力的
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(重力加速度为g).现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点.
(1)求D、M间的距离X0
(2)求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;
(3)若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与动摩擦力大小相等且大于电场力),现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放,求小环在运动过程中克服摩擦力多做的功.

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如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“??”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:

(1)D、M间的距离x0

(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;

(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

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如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:

(1)D、M间的距离x0

(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;

(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

 

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(15分)如图所示,在竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场。一绝缘U形弯杆由两段直杆和一半径为R的半圆环MAP组成,固定在纸面所在的竖直平面内。PQ、MN水平且足够长,NMAP段是光滑的。现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受电场力为重力的3/4(重力加速度为g)。现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点。

(1)求D、M间的距离X0

(2)求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;

(3)若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与动摩擦力大小相等且大于电场力),现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放,球小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。

 

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如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:

(1)D、M间的距离x0

(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;

(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

 

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