在水平向右的匀强电场中,有一绝缘直杆固定在竖直平面内,杆与水平方向夹角为53°,杆上A、B两点间距为L。将一质量为m、带电量为q的带正电小球套在杆上,从A点以一定的初速度释放后恰好沿杆匀速下滑。已知匀强电场的场强大小为E= 。求:
(1)轨道与小球间的动摩擦因数μ;
(2)从A点运动到B点过程中,小球电势能的变化量。
(sin53°=0.8,重力加速度为g)
高三物理简答题中等难度题
在水平向右的匀强电场中,有一绝缘直杆固定在竖直平面内,杆与水平方向夹角为53°,杆上A、B两点间距为L。将一质量为m、带电量为q的带正电小球套在杆上,从A点以一定的初速度释放后恰好沿杆匀速下滑。已知匀强电场的场强大小为E= 。求:
(1)轨道与小球间的动摩擦因数μ;
(2)从A点运动到B点过程中,小球电势能的变化量。
(sin53°=0.8,重力加速度为g)
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在水平向右的匀强电场中,有一绝缘直杆固定在竖直平面内,杆与水平方向夹角为53°,杆上A、B两点间距为L。将一质量为m、带电量为q的带正电小球套在杆上,从A点以一定的初速度释放后恰好沿杆匀速下滑。已知匀强电场的场强大小为E= 。求:
(1)轨道与小球间的动摩擦因数μ;
(2)从A点运动到B点过程中,小球电势能的变化量。
(sin53°=0.8,重力加速度为g)
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如右图所示,有一水平向右的匀强电场,场强为,一根长、与水平方向的夹角为的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中,杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量,质量.现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动.(静电力常量,取,)求:
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,与M端的距离r为多大?
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如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点,用一根长度为的绝缘细线把质量为,带有正电荷的金属小球悬挂在点,小球静止在点时细线与竖直方向的夹角为,(取10,,).求:
(1)匀强电场的场强E和AB两点间的电势差
(2)如果要使小球能绕点做完整的圆周运动, 则小球在点时沿垂直于方向运动的初速度的大小.
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如图所示,空间有一水平向右的匀强电场,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是竖直方向的直径。一质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上,并静止在P点,且OP与竖直方向的夹角θ=37°。不计空气阻力。已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
a.求电场强度E的大小;
b.若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动,求小球初速度应满足的条件。
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如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:
(1)D、M间的距离x0;
(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;
(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.
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如图所示,空间有一水平向右的匀强电场,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是竖直方向的直径.一质量为m、电荷量为+q(q>0)的小球套在圆环上,并静止在P点,OP与竖直方向的夹角θ=37°.不计空气阻力.已知重力加速度为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)求电场强度E的大小;
(2)若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动,求小球初速度的大小应满足的条件。
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(10分)如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:
(1)D、M间的距离x0;
(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;
(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.
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(19分)如题25图所示,固定的倾角为= 450、间距为L的光滑金属直杆ce和c'e' 与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c' 分别相切于c和c' 点,两切点与对应圆心连线与竖直方向夹角也为= 450,a点和a' 点分别是两圆弧竖直最高点,e点和e' 点间用导线连接阻值为R的电阻,在两直杆间cc' 和dd' 平面区域内有与其垂直的磁场(图中未画出),磁感应强度分布B = B0 sin(),式中x为沿直杆向下离开边界dd' 的距离,且.现
有一长度为L、电阻为R的导体棒在外力F(图中来画出)作用下,以速度v0从磁场边界dd' 沿直杆向下匀速通过磁场,到达边界cc' 时撤去外力F,导体棒能沿圆弧轨道恰好通过最高处aa' 金属杆电阻、空气阻力不计,重力加速度为g.试求:
(1)导体棒恰好通过圆弧轨道最高处aa' 时的速度大小v;
(2)导体棒匀速运动时的速度v0;
(3)导体棒通过磁场过程中,导体棒上增加的内能.
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如图所示,一固定直杆AB长为L=2m,与竖直方向的夹角为θ=53°,一质量为m=4kg,电荷量为q=+3×10﹣5C的小球套在直杆上,球与杆间的动摩擦因数为μ=.直杆所在处空间有水平向右的匀强电场,场强为E=106N/C,求:
(1)小球静止起从杆的最高点A滑到最低点B时的速度大小v1;
(2)若杆与竖直方向的夹角为某一值时,小球滑到杆的B端时的具有最大的速度,则此时杆与竖直方向的夹角θ和最大速度vm大小各为多少?.
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