在如图所示的装置由绝缘材料组成,左边是一高度为H的平台,右边是一光滑圆弧轨道与粗糙水平部分CD平滑连接,整个装置处于一方向竖直向下的匀强电场中,现有一带电量为q的正电荷物块B,从距DC高H/2处由静止滑下,滑到圆弧C点时对轨道的压力为F,此时不带电的小球A正好从平台上水平抛出,当物块B向左第一次速度减为零时,A也刚好击中B。已知qE=mBg,圆弧轨道半径为R,CD间距离为L。求:
(1)物块B的质量;
(2)小球A抛出时的初速度v0。
高三物理简答题中等难度题
在如图所示的装置由绝缘材料组成,左边是一高度为H的平台,右边是一光滑圆弧轨道与粗糙水平部分CD平滑连接,整个装置处于一方向竖直向下的匀强电场中,现有一带电量为q的正电荷物块B,从距DC高H/2处由静止滑下,滑到圆弧C点时对轨道的压力为F,此时不带电的小球A正好从平台上水平抛出,当物块B向左第一次速度减为零时,A也刚好击中B。已知qE=mBg,圆弧轨道半径为R,CD间距离为L。求:
(1)物块B的质量;
(2)小球A抛出时的初速度v0。
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(12分)如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接,且圆弧轨道半径R=0.3m,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中。一个带正电的小球从斜轨道上高度h=0.8m的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m=0.2kg,电量为q=10-5C,小球到达轨道最低点C时速度为8m/s,g取10m/s2,求:
(1)匀强电场的场强大小。
(2)小球到达圆弧轨道最高点B时,对轨道的压力(结果保留三位有效数字)。
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如图所示,光滑的轨道固定在竖直平面内,其O点左边为光滑的水平轨道,O点右边为四分之一圆弧轨道,高度h=0.8m,左右两段轨道在O点平滑连接。质量m=0.1kg的小滑块a由静止开始从圆弧轨道的顶端沿轨道下滑,到达水平段后与处于静止的小滑块b发生碰撞,小滑块b的质量M=0.4kg,碰撞后小滑块a恰好停止运动。取重力加速度g=10m/s2,求
(1)小滑块a通过O点时对轨道的压力的大小和方向;
(2)碰撞瞬间小滑块b所受冲量的大小;
(3)碰撞过程中小滑块a、b组成的系统损失的机械能。
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如图所示,光滑四分之一圆弧形轨道AB与粗糙水平轨道BD的B端平滑连接,圆弧轨道半径R=0.40m,整个装置处理在竖直平面内。有一质量m=0.10kg的物块P(可视为质点)放在与圆心等高的A点,从静止开始滑下,与水平轨道上C点质量也为m的静止物块Q发生弹性碰撞,BC的距离L=1.0m,水平地面BD与物块P、Q之间的动摩擦因数μ=0.2,求
(1)物块P运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨的压力;
(2)碰撞后瞬间物块Q的速度大小;
(3)若在D处放上一竖直的弹性挡板,CD间距也为L=1.0m,P物块释放点离水平轨道的高度为h,要使PQ之间只发生一次碰撞,求h的取值范围。(P可以从圆轨道上或A点正上方某位置释放)
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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 =1.0×104 N/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,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 =1.0×104 N/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,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度及运动到B端时的速度;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力;
(3)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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