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题文

如图所示,套在绝缘棒上的小球,质量为1g,带有q=4×10-3C的正电荷,小球在棒上可以自由滑动,直棒放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场E=10N/C和匀强磁场B=5T之中,小球和直棒之间的动摩擦因数为μ=0.2,求小球由静止沿棒竖直下落的最大加速度和最大速度。(设小球在运动过程中电量不变,重力加速度g=10m/s2)。

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 判断洛伦兹力的方向
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在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度为B.一质量为m带有电量为q的粒子以一定的速度,沿垂直于半圆直径AD方向经P点(AP=d)射入磁场(不计粒子重力影响).

(1)如果粒子恰好从A点射出磁场,求入射粒子的速度v1
(2)如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ(如图所示).求入射粒子的速度v2

如下图(甲)所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,导轨一端通过导线与阻值为R的电阻连接,导轨上放一质量为m的金属杆.金属杆与导轨的电阻忽略不计,匀强磁场的方向竖直向下.现用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,金属杆最终将做匀速运动.当改变拉力的F大小时,金属杆相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如右图(乙)所示.(取g="10" m/s2

(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m="0.5" kg,L="0.5" m,R="0.5" Ω, 磁感应强度B为多大?

在倾角为α的光滑斜轨上,置有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.

(1)欲使导体棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B的大小是多少?方向如何?
(2)欲使导体棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感强度B的最小值为多少?方向如何?

如下图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量C的点电荷由A点移动到B点,电场力做功J,再由B点移到C点电荷克服电场力做功J.取B点电势为零,求A、C两点的电势及场强方向.

如图所示,固定不动的足够长斜面倾角θ=37°,一个物体以v0=12 m/s的初速度,从斜面A点处开始自行沿斜面向上运动,加速度大小为a=8.0 m/s2
(g="10" m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)物体沿斜面上升的最大距离;
(2)画出物体沿斜面上升的受力分析图,求出物体与斜面间动摩擦因数;
(3)据条件判断物体上升到最高点后能否返回?若能,求返回时的加速度。

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