如图所示,半径为R的水平绝缘圆盘可绕竖直轴O'O转动,水平虚线AB、CD互相垂直,一带电荷量为+q的小物块(可视为质点)置于距转轴r处,空间中有匀强电场。当圆盘匀速转动时,小物块相对圆盘始终静止。小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB上)时受到的摩擦力为零,转动到位置Ⅱ(虚线CD上)时受到的摩擦力大小为f。求:
(1)电场强度的方向;
(2)圆盘边缘两点间电势差的最大值;
(3)小物块从位置Ⅰ转动到位置Ⅱ的过程中克服摩擦力做的功。
高二物理解答题中等难度题
如图所示,半径为R的水平绝缘圆盘可绕竖直轴O'O转动,水平虚线AB、CD互相垂直,一带电荷量为+q的小物块(可视为质点)置于距转轴r处,空间中有匀强电场。当圆盘匀速转动时,小物块相对圆盘始终静止。小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB上)时受到的摩擦力为零,转动到位置Ⅱ(虚线CD上)时受到的摩擦力大小为f。求:
(1)电场强度的方向;
(2)圆盘边缘两点间电势差的最大值;
(3)小物块从位置Ⅰ转动到位置Ⅱ的过程中克服摩擦力做的功。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,绝缘粗糙的竖直墙壁和水平虚线MN上方之间的区域同时存在正交匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,大小为E,磁场方向垂直纸面向外,大小为B.现在从A点由静止释放一带正电的可视为质点的带电体,带电体能够沿墙壁下滑,到达C点时刚好离开墙壁,带电体质量为m、电荷量为q,A、C两点间距离为,C点到虚线MN的距离为,重力加速度为g.
(1)求带电体运动到刚好离开墙壁时速度大小v;
(2)求带电体由静止下滑到刚好离开墙壁过程中克服摩擦力做的功Wf;
(3)如果带电体到达C点时电场突然变为竖直向上且,电场的变化对磁场的影响忽略不计,则带电体在电磁场区内的运动过程中,距出发点A的最大距离为多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在场强为的水平匀强电场中,有半径的光滑半圆形轨道DCB竖直放置,与水平绝缘轨道AB平滑连接,电场线与轨道平面ABCD平行,C为DB圆弧的中点。一带正电、电荷量、质量、可视为质点的小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数,取。
若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放,运动到水平轨道上的P点静止,求小滑块通过BP段的时间是多少?
若小滑块从水平轨道上的A端静止释放,沿轨道运动恰能到达并通过最高点D,求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM<ON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则
A、滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大
B、滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小
C、在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置
D、在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM<ON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则
A.滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大
B.滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小
C.在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置
D.在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置
高二物理多选题困难题查看答案及解析
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力F的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)( )
A.A球对B球作用的静电力增大 B.A球对B球作用的静电力减小
C.墙壁PO对A球的弹力不变 D.两球之间的距离减小,力F增大
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力T的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)( )
A.A球对B球作用的静电力增大
B.A球对B球作用的静电力减小
C.墙壁PO对A球的弹力不变
D.两球之间的距离减小,力F增大
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接.一带正电q=5.0×10-3C、质量为m=3.0kg的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L=1.0m,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g=10 m/s2.
(1)若物块在A点以初速度v0向左运动,恰好能到达圆周的最高点D,则物块的初速度v0应为多大?
(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为E=2.0×103N/C的匀强电场中(图中未画出),现将物块从A点由静止释放,试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置(结果可用三角函数表示);
(3)在(2)问的情景中,试求物块在水平面上运动的总路程.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接.一带正电、质量为的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L=1. 0m,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g=10 m/s2.
(1)若物块在A点以初速度向左运动,恰好能到达圆周的最高点D,则物块的初速度应为多大?
(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为的匀强电场中(图中未画出),现将物块从A点由静止释放,试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置(结果可用三角函数表示);
(3)在(2)问的情景中,试求物块在水平面上运动的总路程.
高二物理计算题困难题查看答案及解析