如图14所示.光滑绝缘细杆竖直放置.它于以正电荷Q为圆心的某一圆周交于B.C两点.质量为m.电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑.已知q<<Q.AB=h.小球滑到B时的速度大小为√3gh .求:①.小球由A到B过程中电场力做的功②.A.C两点的电势差 图14 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图14所示,光滑绝缘杆上套有两个完全相同、质量都是m的金属小球a、b,a带电荷量为q(q>0),b不带电.M点是ON的中点,且OM=MN=L,整个装置放在与杆平行的匀强电场中.开始时,b静止在杆上MN之间的某点P处,a从杆上O点以速度v0向右运动,到达M点时速度为3v0/4,再到P点与b球相碰并粘合在一起(碰撞时间极短),运动到N点时速度恰好为零.求:

图14

(1)电场强度E的大小和方向;

(2)a、b两球碰撞中损失的机械能;

(3)a球碰撞b球前的速度v.

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(12分)如图14所示,一绝缘“”形细管由两段相互平行的足够长的水平直管PQMN和一半径为R的光滑半圆管MAP组成,固定在竖直平面内,其中MN管内壁是光滑的,PQ管是粗糙的。现将一质量为m的带电小球(小球直径远小于R)放在MN管内,小球所受的电场力为重力的。重力加速度为g

(1)若将小球由D点静止释放,则刚好能到达P点,求DM间的距离.

(2)若将小球由M点左侧5R处静止释放,设小球与PQ管间的动摩擦因数为),小球所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,求小球在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

 

图14

 
 


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(2008?泰州模拟)如图甲所示,光滑绝缘水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v1,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.
(1)求t=0时刻线圈的电功率;
(2)线圈进入磁场的过程中产生的焦耳热和穿过磁场过程中外力F所做的功分别为多少?
(3)若线圈的面积为S,请运用牛顿第二运动定律和电磁学规律证明:在线圈进人磁场过程中v0-v1=
B2LSmR

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如图甲所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=0.4m、总电阻为R=0.1Ω.在直角坐标系xoy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程y=0.2sin
10π3
x
(m),场强大小B=0.2T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动,恰好拉出磁场.
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(1)求线框中AD两端的最大电压;
(2)在图乙中画出运动过程中线框i-t图象,并估算磁场区域的面积;
(3)求线框在穿越整个磁场的过程中,拉力F所做的功.

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如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.则下列各项正确的是(  )

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