如图(甲)所示,、为平行放置的水平金属轨道,、为相同半径,平行放置的竖直半圆形金属轨道,为切点,P、Q为半圆轨道的最高点,轨道间距,圆轨道半径,整个装置左端接有阻值的定值电阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ,两区域宽度,两区域之间的距离;区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1,变化规律如图(乙)所示,规定竖直向上为B1的正方向;区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2,方向竖直向上。两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为,右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑。质量,电阻的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下,从处由静止开始运动,到达处撤去恒力F,CD棒可匀速地穿过匀强磁场区,并能通过半圆形轨道的最高点PQ处,最后下落在轨道上的位置离的距离。若轨道电阻、空气阻力不计,运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直,g取10 m/s2
求:
(1)水平恒力F的大小;
(2)CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q;
(3)磁感应强度B2的大小。
高二物理计算题困难题
如图(甲)所示,、为平行放置的水平金属轨道,、为相同半径,平行放置的竖直半圆形金属轨道,为切点,P、Q为半圆轨道的最高点,轨道间距,圆轨道半径,整个装置左端接有阻值的定值电阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ,两区域宽度,两区域之间的距离;区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1,变化规律如图(乙)所示,规定竖直向上为B1的正方向;区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2,方向竖直向上。两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为,右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑。质量,电阻的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下,从处由静止开始运动,到达处撤去恒力F,CD棒可匀速地穿过匀强磁场区,并能通过半圆形轨道的最高点PQ处,最后下落在轨道上的位置离的距离。若轨道电阻、空气阻力不计,运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直,g取10 m/s2
求:
(1)水平恒力F的大小;
(2)CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q;
(3)磁感应强度B2的大小。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,平行金属极板A、B水平放置,A板带正电,B板带负电,两板间的电压为U,距离为2d,一个半径为d的绝缘光滑半圆形轨道,竖直放置在两极板中,轨道最高点、圆心O的连线与极板平行.在轨道最高点边缘处有一质量为m,电量为+ q的小球,由静止开始下滑。重力加速度为g。求:
1.轨道最高点与最低点间的电势差;
2.小球到达最低点时的速度大小;
3.小球经过最低点时对轨道压力的大小。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,平行金属极板A、B水平放置,A板带正电,B板带负电,两板间的电压为U,距离为2d,一个半径为d的绝缘光滑半圆形轨道,竖直放置在两极板中,轨道最高点、圆心O的连线与极板平行.在轨道最高点边缘处有一质量为m,电量为+ q的小球,由静止开始下滑。重力加速度为g。求:
(1)小球到达最低点时的速度大小;
(2)小球经过最低点时对轨道压力的大小。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
(10分)如图所示,平行金属极板A、B水平放置,A板带正电,B板带负电,两板间的电压为U,距离为2d ,一个半径为d的绝缘光滑半圆形轨道,竖直放置在两极板中,轨道最高点和圆心O的连线与极板平行.在轨道最高点边缘处有一质量为m ,电量为+ q的小球,由静止开始下滑。重力加速度为g 。
求:(1)轨道最高点与最低点间的电势差;(2)小球到达最低点时的速度大小;(3)小球经过最低点时对轨道压力的大小。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,在E=1.5×104V /m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平光滑的绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40cm,C为圆弧的最高点。一带正电的小滑块从水平轨道上某点由静止释放,通过C点时恰好对轨道无压力,已知小滑块质量为m=0.2kg,带电量q=10-4C(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)滑块应在水平轨道上离N点多远处静止释放?
(2)这样释放的滑块在圆轨道上运动时对轨道压力最大值为多少?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放置在匀强电场和匀强磁场中,两轨道平面分别与磁场垂直,与电场平行,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点.则下列说法正确的是
A. 两小球到达轨道最低点的速度vM < vN
B. 两小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力FM < FN
C. 小球第一次到达M点的时间晚于小球第一次到达N点的时间
D. 在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在E=V/m的水平向左匀速电场中,有一半径R=0.4m的光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,半圆轨道与一水平绝缘轨道的N点平滑连接,绝缘的轻质弹簧的一端固定于水平绝缘轨道的右端,一带电荷量为q=+C、质量为m=0.04kg的小球经弹簧弹性压缩至M点(小球与弹簧不粘连),将小球由静止释放,小球恰能运动到圆轨道的最高点C,已知小球与水平轨道的动摩擦因数μ=0.1,MN=2m,,求
(1)小球通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)。
(2)小球压缩弹簧至M点时弹簧具有的弹性势能。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在E = 103 V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R =0.4 m,一带正电荷q=10-4 C的小滑块质量为m= 0.04 kg,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10 m/s2,求:
(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道的压力是多大?(P为半圆轨道中点)
高二物理简答题简单题查看答案及解析
如图所示,在E=1.5×104V /m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40cm,一带正电荷q=10-4C 的小滑块质量为m=0.2kg,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)问:
(1)要小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
(2)这样释放的滑块在圆轨道上运动时对轨道压力最大值多少?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在E = 103 V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R =0.4 m,一带正电荷q=10-4 C的小滑块质量为m= 0.04 kg,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10 m/s2,求:
(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道的压力是多大?(P为半圆轨道中点)
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