24.如图所示.水平轨道与半径为R的光滑半圆轨道相切.半圆轨道的左道的左侧存在着场强E=50N/C方向竖直向上的匀强电场和磁感应强度B=1.25T垂直纸面向里的匀强磁场.在水平轨道上一个质量为m=0.01kg.电荷量为q=+10-3C的带电小球A以初速度为v0=40m/s向右运动.小球A与水平轨道间的动摩擦因数为0.5.在光滑半圆轨道最低点停放一个质量为M=0.3kg的不带电绝缘小球B.两个小球均可看成质点.小球A与小球B碰撞后以v1=20m/s的速度向左运动.小球B沿圆轨道运动到最高点水平抛出.g=10m/s2.求当圆轨道半径R取多大值时.B球的平抛水平距离最大?最大值是多少? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,水平轨道与半径为R的光滑半圆轨道相切,半圆轨道的左侧存在着场强E=50N/C、方向竖直向上的匀强电场和磁感应强度B=1.25T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,在水平轨道上一个质量为m=0.01kg、电量为q=+10-3C的带电小球A以初速度v0=40m/s向右运动,小球A与水平轨道间的动摩擦因数为0.5.在光滑半圆轨道最低点停放一个质量为M=0.3kg且不带是的绝缘小球B,两个小球均可看成质点,小球A与小球B碰撞后以v1=20m/s的速度向左运动,小球B沿圆轨道运动到最高点后水平抛出,g=10m/s2. 求当圆轨道半径R取何值时,B球平抛的水平距离最大?最大值是多少?

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精英家教网如图所示,水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接,不计一切摩擦,圆弧轨道半径R=0.3m.在水平轨道上有大小相同的两小球A、B,B球质量mB=0.2kg,A球质量mA=0.1kg.开始时,B球静止在水平轨道上,A球以v0=5m/s的速度向右运动与B球正碰,碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时,对轨道的压力恰好为零,试求碰撞后A球的速度.(重力加速度g取10m/s2

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如图所示,水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接,不计一切摩擦,圆弧轨道半

径R=0.3m。在水平轨道上有大小相同的两小球A、B,B球质量mB=0.2kg,A球质量

    mA=0.1kg。开始时,B球静止在水平轨道上,A球以v0=5m/s的速度向右运动与B球

正碰,碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时,对轨道的压力恰好为零。试求碰撞后

A球的速度。(重力加速度g取10m/s2

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如图所示,水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接,不计一切摩擦,圆弧轨道半径R=0.3m.在水平轨道上有大小相同的两小球A、B,B球质量mB=0.2kg,A球质量mA=0.1kg.开始时,B球静止在水平轨道上,A球以v0=5m/s的速度向右运动与B球正碰,碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时,对轨道的压力恰好为零,试求碰撞后A球的速度.(重力加速度g取10m/s2
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如图所示,水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接,不计一切摩擦,圆弧轨道半径R=0.3m.在水平轨道上有大小相同的两小球A、B,B球质量mB=0.2kg,A球质量mA=0.1kg.开始时,B球静止在水平轨道上,A球以v=5m/s的速度向右运动与B球正碰,碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时,对轨道的压力恰好为零,试求碰撞后A球的速度.(重力加速度g取10m/s2

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14.D   15.BC    16.acd   17。AC   18。AD  19.ACD    20.ABD     21。BD

22. I..  4.945     650

II. (每空2分,图2分,共12分)

(a)滑片P位置不变(或保持R不变);调节电阻箱R1

(b)r;

(c)5810;

(d)如图;3.4(或3.45或3.448).

23.解:

⑴小球在竖直方向做自由落体运动,            (2分)    

水平方向做匀速直线运动                         (2分)    

得:                          (1分)

⑵设轨道半径为r,A到D过程机械能守恒:

                       (3分)

在A点:                         (2分)

在D点:                           (2分) 

由以上三式得:

            (2分)  

由图象纵截距得:6mg=12   得m=0.2kg                (2分)

由L=0.5m时   △F=17N                              (1分)

代入得:

r=0.4m                                   (2分)

24.(18分)

(1)小球A受到向上的电场力Eq=0.05N                           (1分)

受到向上的洛仑兹力qvB=0.05N                                 (1分)

受到向下的重力mg=0.1N                                       (1分)

由于qE+qvB=mg                                               (2分)

所以小球A和水平面之间的挤压力为零,因此小球A不受摩擦力作用,小球A向右做匀速直线运动.                                                     (2分)

小球A与小球B碰撞动量守恒定律mv0=-mv1+Mv2               (2分)

v2=2m/s                                                           (1分)

设小球B运动到圆轨道最高点的速度为v3,则根据机械能守恒定律得

Mv22/2=2mgR+Mv32/2                                             (2分)

小球B做平抛运动,则x=v3t                                    (2分)

2R=gt2/2                                                          (2分)

由以上各式联立解得:16R2-1.6R+x2=0                        (2分)

R=0.05m时,x有最大值,最大值为xm=0.2m                      (2分)

25.(1)线框在区域I中,P距O点x时,PQ切割磁感线产生的感应电动势为 (1分)

MN切割磁感线产生的感应电动势为  (1分)

线框中的感应电动势为==V    (2分)

类似的,PQ在区域II中距中间边界时,而MN在区域I中时,线框中的感应电动势为

=V  (2分)

线框全部在区域II中,PQ距中间边界时线框中的感应电动势为

=V(2分)

由于线框匀速运动,故水平拉力做的功等于线框中产生的焦耳热,则

=0.223J  (2分)

(2)线圈运动时产生的平均感应电动势,电量

联立化简得  (1分)

设初速度为,右边框到达中间界线时速度为,左边框到达中间界线时速度为,则据动量定理有:

   (1分)

  (1分)

   (1分)

其中 (2分)

, (1分)

故线框全部在在区域I运动时产生的热量为  (1分)

线框全部在在区域II运动时产生的热量为 (1分)

(1分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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