如图所示,一根长 L = 3m 的光滑绝缘细直杆MN ,竖直固定在场强为 E =1.6 ×105N / C 、与水平方向成θ=300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A,电荷量Q=+5×10-6C;另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动, 电荷量q=+2.0 ×10一6 C,质量m=2.0×10一2 kg 。现将小球B从杆的上端N由静止释放。(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,取 g =10m / s2)
(l)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B从N端运动到速度最大时,匀强电场对小球B做了多少功?
(3)小球B从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=1.0m 时,速度为v=1.5m / s ,求此过程中小球A对小球B的库仑力所做的功?
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如图所示,一根长 L = 3m 的光滑绝缘细直杆MN ,竖直固定在场强为 E =1.6 ×105N / C 、与水平方向成θ=300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A,电荷量Q=+5×10-6C;另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动, 电荷量q=+2.0 ×10一6 C,质量m=2.0×10一2 kg 。现将小球B从杆的上端N由静止释放。(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,取 g =10m / s2)
(l)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B从N端运动到速度最大时,匀强电场对小球B做了多少功?
(3)小球B从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=1.0m 时,速度为v=1.5m / s ,求此过程中小球A对小球B的库仑力所做的功?
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(18分)如下图所示,一根长 L = 1.5m 的光滑绝缘细直杆MN ,竖直固定在场强为 E =1.0 ×105N / C 、与水平方向成θ=300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A(可视为点电荷) ,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球 B(可视为点电荷) 穿在杆上可自由滑动, 电荷量q=+1.0 ×10一6 C,质量m=1.0×10一2 kg 。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k=9.0×10 9N·m2/C2,取 g =10m / s2)
( l )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,距 M 端的高度 h1为多大?
( 3 )小球 B 从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=0.61m 时,速度为v=1.0m / s ,求此过程中小球 B 的电势能改变了多少?
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如图所示,光滑直杆AB足够长,下端B固定一根劲度系数为k、原长为L0的轻弹簧,质量为 m的小球套在直杆上并与弹簧的上端连接.OO'为过B点的竖直轴,直杆与水平面间的夹角始终为θ,已知重力加速度为g,则:
(1)若直杆保持静止状态,将小球从弹簧的原长位置由静止释放后,一段时间小球速度第一次最大,求此过程中弹簧的弹力对小球所做的功W以及弹性势能改变了多少 ?
(2)若直杆绕OO'轴匀速转动时,小球稳定在某一水平上内做匀速圆周运动,此时弹簧恰好处于原长状态,求此状态下直杆的角速度ω1;
(3)若直杆绕OO'轴匀速转动时,小球稳定在某一水平上内做匀速圆周运动,此时弹簧伸长量为x,求此状态下直杆的角速度ω2.
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如图所示,圆心角为90°的光滑圆弧形轨道,半径为1.6m,其底端切线沿水平方向.长为的斜面,倾角为60°,其顶端与弧形轨道末端相接,斜面正中间有一竖直放置的直杆,现让质量为1Kg的物块从弧形轨道的顶端由静止开始滑下,物块离开弧形轨道后刚好能从直杆的顶端通过,重力加速度取10m/s2,求:
(1)物块滑到弧形轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)直杆的长度为多大?
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如图所示,圆心角为90°的光滑圆弧形轨道,半径为1.6m,其底端切线沿水平方向.长为的斜面,倾角为60°,其顶端与弧形轨道末端相接,斜面正中间有一竖直放置的直杆,现让质量为1Kg的物块从弧形轨道的顶端由静止开始滑下,物块离开弧形轨道后刚好能从直杆的顶端通过,重力加速度取10m/s2,求:
(1)物块滑到弧形轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)直杆的长度为多大?
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如图所示,圆心角为90°的光滑圆弧形轨道,半径为1.6m,其底端切线沿水平方向.长为的斜面,倾角为60°,其顶端与弧形轨道末端相接,斜面正中间有一竖直放置的直杆,现让质量为1Kg的物块从弧形轨道的顶端由静止开始滑下,物块离开弧形轨道后刚好能从直杆的顶端通过,重力加速度取10m/s2,求:
(1)物块滑到弧形轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)直杆的长度为多大?
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如图所示,AOC是光滑的金属轨道,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,PQ是一根金属直杆如图所示立在导轨上,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上,空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是( )
A. 感应电流的方向始终是由P→Q
B. 感应电流的方向先是由P→Q,后是由Q→P
C. PQ受磁场力的方向垂直杆向左
D. PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右
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如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为.现加一水平方向向左的匀强电场,场强,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为,求:小球带何种电荷,电荷量为多大?
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