如图所示,区域Ⅰ内有电场强度为E=2×104N/C、方向竖直向上的匀强电场;区域II中有一光滑绝缘圆弧轨道,轨道半径为R=2m,轨道在A点的切线与水平方向成60°角,在B点的切线与竖直线CD垂直;在区域Ⅲ有一宽为d=3m的有界匀强电场,电场强度大小未知,方向水平向右.一质量为m=0.4kg、带电荷量为q= -2×10-4C的小球(质点)从左边界O点正上方的M点以速度v0=2m/s水平射入区域I,恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从Ⅲ区域中电场的右边界穿出,(取g=10m/s2)求:
(1)OM的长L;
(2)区域Ⅲ中电场的电场强度大小E′;
(3)小球回到区域Ⅲ中的电场左边界上的点与OO′的距离.
高二物理解答题困难题
如图所示,区域Ⅰ内有电场强度为E=2×104N/C、方向竖直向上的匀强电场;区域II中有一光滑绝缘圆弧轨道,轨道半径为R=2m,轨道在A点的切线与水平方向成60°角,在B点的切线与竖直线CD垂直;在区域Ⅲ有一宽为d=3m的有界匀强电场,电场强度大小未知,方向水平向右.一质量为m=0.4kg、带电荷量为q= -2×10-4C的小球(质点)从左边界O点正上方的M点以速度v0=2m/s水平射入区域I,恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从Ⅲ区域中电场的右边界穿出,(取g=10m/s2)求:
(1)OM的长L;
(2)区域Ⅲ中电场的电场强度大小E′;
(3)小球回到区域Ⅲ中的电场左边界上的点与OO′的距离.
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如图所示,区域Ⅰ内有电场强度为E=2×104N/C、方向竖直向上的匀强电场;区域II中有一光滑绝缘圆弧轨道,轨道半径为R=2m,轨道在A点的切线与水平方向成60°角,在B点的切线与竖直线CD垂直;在区域Ⅲ有一宽为d=3m的有界匀强电场,电场强度大小未知,方向水平向右.一质量为m=0.4kg、带电荷量为q= -2×10-4C的小球(质点)从左边界O点正上方的M点以速度v0=2m/s水平射入区域I,恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从Ⅲ区域中电场的右边界穿出,(取g=10m/s2)求:
(1)OM的长L;
(2)区域Ⅲ中电场的电场强度大小E′;
(3)小球回到区域Ⅲ中的电场左边界上的点与OO′的距离.
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(15分)如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形光滑绝缘轨道BCD平滑连接,圆弧的半径R=0.50 m.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场电场强度E=1.0×104 N/C.现有一质量m=0.06 kg的带电小球(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0 m 的位置,由于受到电场力的作用,带电体由静止开始运动.已知带电体所带的电荷量q=8.0×10-5 C,取g=10 m/s2,试问:
(1)带电小球能否到达圆弧最高点D?
(2)带电小球运动到何处时对轨道的压力最大?最大值为多少?
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如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E="1." 0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少?
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如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E="1." 0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少?
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如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E="1." 0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少?
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如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E="1." 0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少?
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如图所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C.现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零.已知带电体所带电荷量q=8.0×10﹣5C,g取10m/s2. 求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力;
(2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功.
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如图,半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道位于竖直平面内,与长CD=2.0m的绝缘水平面平滑连接,水平面右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E=40N/C,方向竖直向上,磁场的磁感应强度B=1.0T,方向垂直纸面向外。两个质量无为m=2.0×10-6kg的小球a和b,a球不带电,b球带q=1.0×10-6C的正电并静止于水平面右边缘处.将a球从圆弧轨道项端由静止释放,运动到D点与b球发生正碰,碰撞时间极短,碰后两球粘合在一起飞入复合场中,最后落在地面上的P点,已知小球a在水平面上运动时所受的摩擦阻力f=0.1mg,,,取g=10m/s2。a、b均可作为质点。求
(1)小球a与b相碰后瞬间速度的大小v;
(2)水平面离地面的高度h;
(3)从小球a开始释放到落地前瞬间的整个运动过程中,ab系统损失的机械能△E。
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