不加磁场,一个带负电荷的物体从粗糙的斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v1;加上垂直于纸面向外的水平方向的磁场时,如图所示,物体从斜面顶端滑到底端时的速度为v2,则
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不加磁场,一个带负电荷的物体从粗糙的斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v1;加上垂直于纸面向外的水平方向的磁场时,如图所示,物体从斜面顶端滑到底端时的速度为v2,则
题型:不详
难度:
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不加磁场,一个带负电荷的物体从粗糙的斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v
1
;加上垂直于纸面向外的水平方向的磁场时,如图所示,物体从斜面顶端滑到底端时的速度为v
2
,则( )
A.v
2
一定大于 v
1
B.v
2
一定小于v
1
C.v
2
可能等于v
1
D.v
2
可能小于v
1
答案
B
解析
试题分析:未加磁场时,滑块受到重力、支持力,摩擦力,加磁场后,根据左手定则,多了一个垂直斜面向下的洛伦兹力.两种情况重力做功相同,洛伦兹力不做功,但加磁场时对斜面的正压力变大,摩擦力变大,克服摩擦力做功变多,根据动能定理,即可比较出两种情况到达底端的速率.
未加磁场时,根据动能定理,有
,加磁场后,多了洛伦兹力,洛伦兹力不做功,但正压力变大,摩擦力变大,根据动能定理,有
,因为
故v
2
一定小于
,B正确,
点评:解决本题的关键两次运用动能定理,两种情况重力功相同,多了磁场后多了洛伦兹力,洛伦兹力不做功,但导致摩擦力变大,即两种情况摩擦力做功不同,从而比较出到达底端的速率.
举一反三
(12分)如图所示,长为
R
的轻绳一端固定于
O
点,另一端拴一质量为
m
的小球,把球拉至最高点
A
,然后以
υ
0
=
的水平速度抛出。
计算:(1)绳被拉直时小球的位置在何处?
(2)小球经过最低点
C
时小球对绳的拉力
F
?(设绳被拉直后小球沿绳方向的分速度迅速变为零)
(3)小球在整个运动过程中绳子对小球所做的功是多少?
题型:不详
难度:
|
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在2009年10月全运会上,跳水运动员从10米高处的跳台跳下,设水的平均阻力均为运动员体重的3倍,在粗略估算中,把运动员当作质点处理,为了保证运动员的人身安全,池水深度至少为
A.1m
B.3m
C.5m
D.7m
题型:不详
难度:
|
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(12分)如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L.有若干个相同的小方块(每个小方块视为质点)沿斜面靠在一起,但不粘接,总长为L.将它们由静止释放,释放时下端距A为2L.当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大.
(1)求物块与粗糙斜面的动摩擦因数;
(2)求物块停止时的位置;
(3)要使所有物块都能通过B点,由静止释放时物块下端距A点至少要多远?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,光滑半球的半径为R,球心为O,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道AB,高度为R/2.轨道底端水平并与半球顶端相切.质量为m的小球由A点静止滑下.小球在水平面上的落点为C(重力加速度为g),则( )
A.将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点
B.小球将从B点开始做平抛运动到达C点
C.OC之间的距离为
R
D.小球从A运动到C的时间等于(1+
)
题型:不详
难度:
|
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(12分)如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑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E中.一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v
0
水平向右运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小E<mg/q.
(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功.
(2)证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关,且为一常量.
题型:不详
难度:
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