如图7—10所示,倾角为30°的直角三角形底边长为2L,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点O处固定一正电荷Q,让一个质量为m带正电的点电荷q从斜
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如图7—10所示,倾角为30°的直角三角形底边长为2L,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点O处固定一正电荷Q,让一个质量为m带正电的点电荷q从斜
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如图7—10所示,倾角为30°的直角三角形底边长为2L,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点O处固定一正电荷Q,让一个质量为m带正电的点电荷q从斜面顶端A沿斜边滑下,(整个运动过程中始终不脱离斜面)已测得它滑到斜边上的垂足D处时速度为v,加速度为a,方向沿斜面向下,试求该质点滑到斜边底端C点时的速度和加速度各为多大?
答案
1)
(2)
解析
1)由图可知,
,△BOD为等边三角形,可见B、C、D在同一个以O为圆心的圆周上,即点电荷Q的等势面上,故电荷q从O到C,电场力不做功,从D→C由动能定理
,h=Bdsin60°Bcsin30°
。
(2)设点电荷Q在D、C产生磁场场强为正,又设q在D点受力分析,产生加速度a,由牛顿第二定律F=mgsin30°-qEcos30°=ma,q在C点:
得:
本题考查动能定理,由D到c时应用动能定理列公式求解,设点电荷Q在D、C产生磁场场强为正,又设q在D点受力分析,根据牛顿第二定律列式求解
举一反三
如图所示,在绝缘水平面上,相距为
的
、
两点处分别固定着两个等量正电荷,a、b是
连线上两点,其中
=
=
,
为
连线中点。一质量为
带电量为+
的小滑块(可视为质点)以初动能
从a点出发,沿
直线向b点运动,其中小滑块第一次经过
点时的动能为初动能的
倍(
>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在
点,求
(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数
;
(2)
两点间的电势差
;
(3)小滑块运动的总路程s.,
题型:不详
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以下说法正确的是( )
A.物体做匀速运动,它的机械能一定守恒
B.物体所受合力的功为零,它的机械能一定守恒
C.物体所受的合力不等于零,它的机械能可能守恒
D.物体所受的合力等于零,它的机械能一定守恒
题型:不详
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(8分)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动,一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5 m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差h=8.8 m,运动员连同滑雪装备总质量为80 kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小.
题型:不详
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(15分)如图所示,某人驾驶摩托车做特技表演,以某一初速度沿曲面冲上高h、顶部水平的高台,到达平台顶部以v
0
=
的水平速度冲出,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=
,人和车的总质量为m,特技表演的全过程中不计一切阻力,
。g为重力加速度。求:人和车运动到圆弧轨道最低点O时车对轨道的压力。
题型:不详
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一斜面AB长为5m,倾角为30°,一质量为2kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止释放,如图所示.斜面与物体间的动摩擦因数为
,则小物体下滑到斜面底端B时的速度
m/s及所用时间
s
.(g取10 m/s
2
)
题型:不详
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