如图所示,在水平地面上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场, .水平面上竖直放置一绝缘轨道, 部分为粗糙直轨道,且与水平方向夹角为, 为光滑圆轨道,与在点处相切.轨道与地面相切于点, 点处切线沿水平方向,圆轨道半径.现将一质量为的带电物块(大小忽略不计)从斜面上点(图中未标出)静止释放,物块与轨道间动摩擦因数为,物块带电量为.结果物块恰能通过点.不计空气阻力,重力加速度.(, )求:
(1)物块通过点时速度大小.
(2)物块释放处点与点之间的距离.
(3)若要使物块离开点后,垂直落到轨道上,则轨道需要整体竖直向上移动的距离为多少(计算结果可保留分数).
高二物理解答题中等难度题
如图所示,在水平地面上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场, .水平面上竖直放置一绝缘轨道, 部分为粗糙直轨道,且与水平方向夹角为, 为光滑圆轨道,与在点处相切.轨道与地面相切于点, 点处切线沿水平方向,圆轨道半径.现将一质量为的带电物块(大小忽略不计)从斜面上点(图中未标出)静止释放,物块与轨道间动摩擦因数为,物块带电量为.结果物块恰能通过点.不计空气阻力,重力加速度.(, )求:
(1)物块通过点时速度大小.
(2)物块释放处点与点之间的距离.
(3)若要使物块离开点后,垂直落到轨道上,则轨道需要整体竖直向上移动的距离为多少(计算结果可保留分数).
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,为水平放置的绝缘粗糙轨道,为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道, 与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小 .现有质量、电荷量的带电体(可视为质点)从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、的动摩擦因数均为.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.取,求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道点时的速度;
(2)带电体最终停在何处?
(3)带电体到达点后经多长时间停止运动
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内, 为水平放置的绝缘粗糙轨道, 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道, 与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点).从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取)
(1)带电体运动到圆弧轨道点时的速度大小.
(2)带电体最终停在何处.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,为水平放置的绝缘粗糙轨道,为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点).从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取)
(1)带电体运动到圆弧轨道点时的速度大小.
(2)带电体最终停在何处.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑到摩擦力相等,求:()
(1)带电体从A点运动到B点的过程中电势能变化了多少;
(2)求带电体运动到圆弧形轨道C点时对轨道的压力;
(3)带电体最终停止何处。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道的半径为R,下端与粗糙、绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场.质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点)从水平面上的A点以一定初速度水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C.已知物块与地面间动摩擦因数为μ=0.2,电场强度大小为E(Eq=0.5mg,g为重力加速度).
(1)物块经过C点的速度大小;
(2) A、B间距离;
(3)物块离开轨道落回水平面的水平飞行距离.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平地面上方被竖直线MN分隔成两部分,M点左侧地面粗糙,与B球间的动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑。MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场,在O点用长为R=5m的轻质绝缘细绳,拴一个质量mA=0.04kg,带电量为q=+2×10-4C的小球A,在竖直平面内以v=10m/s的速度做顺时针匀速圆周运动,小球A运动到最低点时与地面刚好不接触。处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B接触但不粘连,B球的质量mB=0.02kg,此时B球刚好位于M点。现用水平向左的推力将B球缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),MP之间的距离为L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,当撤去推力后,B球沿地面向右滑动恰好能和A球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点),速度大小变为5m/s,方向向左;碰撞前后电荷量保持不变,碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E=6×103N/C,电场方向不变,求:
(1)在A、B两球碰撞前匀强电场的大小和方向;
(2)弹簧具有的最大弹性势能;
(3)整体C运动到最高点时绳的拉力大小。(取g=10m/s2)
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B。足够长的光滑绝缘斜面固定在水平面上,斜面倾角为30°。有一带电的物体P静止于斜面顶端且物体P对斜面无压力。若给物体P以水平的初速度向右抛出,同时另有一不带电的物体Q从A处由静止开始沿斜面滑下(P、Q均可视为质点),P、Q两物体运动轨迹在同一竖直平面内。一段时间后,物体P恰好与斜面上的物体Q相遇,且相遇时物体P的速度方向与其水平初速度方向的夹角为60°。已知重力加速度为g,求:
1.P、Q相遇所需的时间;
2.物体P在斜面顶端的初速度的大小。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B。足够长的光滑绝缘斜面固定在水平面上,斜面倾角为30°。有一带电的物体P静止于斜面顶端且物体P对斜面无压力。若给物体P以水平的初速度向右抛出,同时另有一不带电的物体Q从A处由静止开始沿斜面滑下(P、Q均可视为质点),P、Q两物体运动轨迹在同一竖直平面内。一段时间后,物体P恰好与斜面上的物体Q相遇,且相遇时物体P的速度方向与其水平初速度方向的夹角为60°。已知重力加速度为g,求:
1.P、Q相遇所需的时间;
2.物体P在斜面顶端的初速度的大小。
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