如图所示,一质量为m=0.5kg,电荷量为q=+0.2C的小物块(可视为质点),放在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m,g=10m/s2。求:
(1)E1的大小和方向;
(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?
(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度v0=m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?
高三物理计算题困难题
如图所示,一质量为m=0.5kg,电荷量为q=+0.2C的小物块(可视为质点),放在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m,g=10m/s2。求:
(1)E1的大小和方向;
(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?
(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,一质量为m=0.5kg,电荷量为q=+0.2C的小物块(可视为质点),放在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m,g=10m/s2。求:
(1)E1的大小和方向;
(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?
(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度v0=m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,一质量为m=0.5kg,电荷量为q=+0.2C的小物块(可视为质点),放在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m,g=10m/s2。求:
(1)E1的大小和方向;
(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?
(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度v0=m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,粗糙水平面上放置一个质量M=2kg、长度L=5m的木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1kg。已知A、B间动摩擦因数为,A与水平地面间的动摩擦因数为。开始时A、B均处于静止状态,当B获得水平向右的初速度的同时,对A施加水平向右的恒力,取,求:
(1)为使物块B不从木板A的右端滑出,力F的最小值为多大?
(2)若F=22N,则物块B的最大速度为多大?
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量M=2kg、高h=0.2m的长木板静止在粗糙的水平地面上,长木板与地面间的动摩擦因数。在长木板上放置一个质量m=lkg的铁块(可视为质点),开始时铁块离长木板左端B点的距离L=0.5m,铁块与木板间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g =10m/s2。若在长木板上加一个水平向右的恒力F,求:
(1)要将长木板从铁块下抽出,水平向右的恒力F应满足什么条件。
(2)若水平向右的恒力为17N,铁块与长木板分离时两者的速度大小。
(3)在(2)中,在铁块落地前的整个过程中,铁块、长木板和地面组成的系统因摩擦所产生的热量。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,质量M=2kg、高h=0.2m的长木板静止在粗糙的水平地面上,长木板与地面间的动摩擦因数。在长木板上放置一个质量m=lkg的铁块(可视为质点),开始时铁块离长木板左端B点的距离L=0.5m,铁块与木板间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g =10m/s2。若在长木板上加一个水平向右的恒力F,求:
(1)要将长木板从铁块下抽出,水平向右的恒力F应满足什么条件。
(2)若水平向右的恒力为17N,铁块与长木板分离时两者的速度大小。
(3)在(2)中,在铁块落地前的整个过程中,铁块、长木板和地面组成的系统因摩擦所产生的热量。
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如图所示,粗糙水平面上放置一个质量M=2 kg、长度L= 5 m的木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1 kg。已知A、B间动摩擦因数为μ1=0.2,A与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.4。开始时A、B均处于静止状态,当B获得水平向右的初速度v0=8 m/s的同时,对A施加水平向右的恒力F,取g=10 m/s2,求:
(1)为使物块B不从木板A的右端滑出,力F的最小值为多大?
(2)若F=22 N,则物块B的最大速度为多大?
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如图所示,粗糙水平面上放置一个质量M=2 kg、长度L= 5 m的木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1 kg。已知A、B间动摩擦因数为μ1=0.2,A与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.4。开始时A、B均处于静止状态,当B获得水平向右的初速度v0=8 m/s的同时,对A施加水平向右的恒力F,取g=10 m/s2,求:
(1)为使物块B不从木板A的右端滑出,力F的最小值为多大?
(2)若F=22 N,则物块B的最大速度为多大?
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如图所示,粗糙水平面上放置一个质量M=2 kg、长度L= 5 m的木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1 kg。已知A、B间动摩擦因数为μ1=0.2,A与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.4。开始时A、B均处于静止状态,当B获得水平向右的初速度v0=8 m/s的同时,对A施加水平向右的恒力F,取g=10 m/s2,求:
(1)为使物块B不从木板A的右端滑出,力F的最小值为多大?
(2)若F=22 N,则物块B的最大速度为多大?
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