如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为
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如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为
题型:不详
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如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω,那么,匀强磁场的磁感应强度的大小为______,未知电场的最小场强的大小为______,方向沿______.
答案
小球恰在斜面上做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得
qvB=m
v
2
r
得到,r=
mv
qB
,周期T=
2πr
v
=
2πm
qB
=
2π
ω
得到,B=
mω
q
当重力沿斜面向下的分力与电场力平衡时,电场力最小,场强最小,则有
E
min
q=mgsinθ
得到,E
min
=
mgsinθ
q
,方向沿斜面向下.
故答案为:
mω
q
,
mgsinθ
q
,沿斜面向下.
举一反三
有一种大型游戏器械,它是一个圆筒型大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动后,转速加快到一定程度时,突然圆筒地板塌落,游客发现自己没有落下去 (简化示意图如图).下列说法错误的是( )
A.游客受到的筒壁的作用力垂直筒壁
B.游客处于失重状态
C.游客受到的摩擦力等于重力
D.游客随着转速的增大有沿壁向上的滑动趋势
题型:不详
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如图,EF与GH间为一无场区.无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板,两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场,其中A为正极板.无场区右侧为一点电荷形成的电场,点电荷的位置O也为圆弧形细圆管CD的圆心,圆弧半径为R,圆心角为120°,O、C在两板间的中心线上,D位于GH上.一个质量为m、电量为q的带正电粒子以初速度v
0
沿两板间的中心线射入匀强电场,粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管,并作与管壁无碰撞的匀速圆周运动.(不计粒子的重力、管的粗细)求:
(1)粒子出匀强电场的偏转角;
(2)O处点电荷的带电量;
(3)两金属板所加的电压.
题型:不详
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在质量为M的电动机飞轮上,固定着一个质量为m的重物,重物到轴的距离为R,如图所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过( )
A.
M+m
mR
•g
B.
M+m
mR
•g
C.
M-m
mR
•g
D.
Mg
mR
题型:不详
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一辆载重汽车在丘陵山地上匀速行驶,地形如图.由于车轮太陈旧,途中“放炮”.你认为在途中A、B、C、D四处中,放炮的可能性最大的是( )
A.A处
B.B处
C.C处
D.D处
题型:不详
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如图所示为一竖直放置的圆形环,小球可在环内做圆周运动.现给小球一初速度,使它在圆环内做圆周运动,则关于小球加速度方向的说法正确的是( )
A.一定指向圆心
B.一定不指向圆心
C.只在最高点和最低点指向圆心
D.以上都不对
题型:不详
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