如图所示,在粗糙的水平面上0.5a—1.5a区间放置一探测板()。在水平面的上方存在水平向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场右边界离小孔O距离为a,位于水平面下方离子源C飘出质量为m,电荷量为q,初速度为0的一束负离子,这束离子经电势差为的电场加速后,从小孔O垂直水平面并垂直磁场射入磁场区域,t时间内共有N个离子打到探测板上。
(1)求离子从小孔O射入磁场后打到板上的位置。
(2)若离子与挡板碰撞前后没有能量的损失,则探测板受到的冲击力为多少?
(3)若射到探测板上的离子全部被板吸收,要使探测板不动,水平面需要给探测板的摩擦力为多少?
高三物理解答题中等难度题
如图所示,在粗糙的水平面上0.5a—1.5a区间放置一探测板()。在水平面的上方存在水平向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场右边界离小孔O距离为a,位于水平面下方离子源C飘出质量为m,电荷量为q,初速度为0的一束负离子,这束离子经电势差为的电场加速后,从小孔O垂直水平面并垂直磁场射入磁场区域,t时间内共有N个离子打到探测板上。
(1)求离子从小孔O射入磁场后打到板上的位置。
(2)若离子与挡板碰撞前后没有能量的损失,则探测板受到的冲击力为多少?
(3)若射到探测板上的离子全部被板吸收,要使探测板不动,水平面需要给探测板的摩擦力为多少?
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(17分)如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下.当导体棒EF以初速度沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上,若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q,求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;(2)导体棒EF上升的最大高度.
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(17分)如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下.当导体棒EF以初速度沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上,若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q,求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;(2)导体棒EF上升的最大高度.
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如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距为L,与水平面的夹角为θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场。磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向垂直于导轨平面向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向垂直于导轨平面向下,当导体棒EF以初速度 沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体捧一直静止在导轨上,若已知两导体棒质量均为m,电阻均为R,导体棒EF上滑的最大位移为S,导轨电阻不计。空气阻力不计,重力加速度为g,试求在导体棒EF上滑的整个过程中
(1)导体摔则受到的最大摩擦力;
(2)通过导体棒MN的电量;
(3)导体棒MN产生的焦耳热
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如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下。当导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上。若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q,
求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;
(2)导体棒EF上升的最大高度.
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如图所示,质量为2m的足够长的金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上,导轨bc段长为L.一电阻不计,质量为m的导体棒PQ放置在导轨上,始终与导轨接触,PQ左侧有方向竖直向上,磁感应强度大小为B的匀强磁场.棒PQ与导轨间的动摩擦因数为μ,左侧有两个固定于水平面的立柱保证棒始终静止不动.开始时,PQ左侧导轨电阻为零,右侧导轨单位长度的电阻为R.在t=0时,水平向左的拉力垂直作用于导轨的bc边上,使导轨由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动.且在某过程Ⅰ中,回路产生的焦耳热为Q,导轨克服阻力做的总功为W.重力加速度取g.求:
(1)经t1时间,回路中磁通量的变化量;
(2)回路中感应电流随时间变化的关系式;
(3)在某过程Ⅰ中金属导轨abcd的动能增加量.
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如图所示,将弹簧平放在绝缘水平面上,其左端固定,自然伸长时右端在O点,O点则水平面光滑,右侧粗糙。水平面上OO'与AA'之间区域(含边界)存在与竖直方向的夹θ=37°、斜向右上方的匀强电场,电场强度E=5×103 N/C。现将一质量m=2kg、电荷量g=4×l0-3C的带正电小物块从弹簧右端O点无初速度释放,物块在A点滑上倾角θ=37°的斜面。已知O、A间的距离为4.9 m,斜面AB的长度为,物块与OA段水平面间的动摩擦因数,物块与斜面间的动摩擦因数。(物块可视为质点且与弹簧不连接,物块通过A点时速率无变化,取g= 10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)求物块沿斜面向上滑行的时间;
(2)若用外力将物块向左压缩弹簧至某一位置后由静止释放,且电场在物块进入电场区域运动0.4s后突然消失,物块恰能到达B点,求外力所做的功。
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一小滑块(可看成质点)在水平拉力F作用下,沿粗糙水平面上做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。在0.5s、1.5s、2.5s、3.5s时刻拉力F的大小分别为F1、F2、F3、F4,则下列判断一定正确的是
A.F1<F2 B.F2=F3 C.F1>F4 D.F3>F4
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(10分)如图所示,质量为m0=4 kg的木板静止在粗糙的水平面上,μ0=0.02在木板的右端放置一个质量m=1 kg,大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数μ=0.5,在铁块上施加一个水平向左的恒力F=9N,铁块在长L=6 m的木板上滑动.取g=10 m/s2.求:
(1)经过多长时间铁块运动到木板的左端;
(2)在铁块到达木板左端的过程中,恒力F对铁块所做的功;
(3)在铁块到达木板左端时,铁块和木板的总动能.
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如图所示,带正电的金属滑块质量为m,电荷量为q,放在粗糙绝缘水平面上,水平面上方有水平向右的匀强电场,电场强度大小为,如果在A点给的滑块一个向左的大小为v的初速度,运动到B点速度恰好为零,AB的距离为x,则下列说法正确的是
A. 滑块运动到B点后将返回向A运动,来回所用时间相同
B. 滑块运动到B点后将返回向A运动,到A点时速度大小仍为v
C. A、B两点间电势差为
D. 滑块与绝缘水平面间的动摩擦因数为
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