如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q,运动的轨迹如图中虚线所示.它与以O为圆心、R为半
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如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q,运动的轨迹如图中虚线所示.它与以O为圆心、R为半
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如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q,运动的轨迹如图中虚线所示.它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A点到OC的竖直高度为h.已知带电小球通过B点时的速度为v,求:
(1)带电小球通过C点时速度大小;
(2)带电小球由A点运动到C点的过程中电场力所做的功.
答案
(1)从B点到C点的过程中,应用动能定理得
mgRsin30°=
1
2
m
v
2c
-
1
2
m
v
2
可得:
v
c
=
v
2
+gR
(2)从A点到C点的过程中,应用动能定理得
W
e
+mgh=
1
2
m
v
2c
可得:
W
e
=
1
2
m
v
2
+mg(
R
2
-h)
答:(1)带电小球通过C点的速度大小为
v
c
=
v
2
+gR
.(2)带电小球由A点运动到C点的过程中电场力所做的功为
1
2
m
v
2
+mg(
R
2
-h)
.
举一反三
如图所示,AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线方向水平.一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的C点,轨迹如图中虚线BC所示.已知它落地时相对于B点的水平位移OC=l.现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带的右端与B的距离为l/2.当传送带静止时,让P再次从A点由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出,仍然落在地面的C点.当驱动轮转动从而带动传送带以速度
v=
3gh
匀速向右运动时(其他条件不变),P的落地点为D.(不计空气阻力)
(1)求P滑至B点时的速度大小;
(2)求P与传送带之间的动摩擦因数;
(3)求出O、D间的距离.
题型:不详
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置于粗糙水平面上的一物体,在大小为5N的水平推力作用下,从静止开始运动,4s后撤去该力,物体最终停止,整个运动过程的v-t图象如图所示.下列物理量中,可以根据上述已知条件求出的有( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数
B.物体在整个运动过程中平均速度的大小
C.物体在整个运动过程中克服摩擦力做的功
D.整个运动过程的时间
题型:不详
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如图所示,一轻弹簧直立于水平地面上,质量为m的小球从距离弹簧上端B点h高处的A点自由下落,在C处小球速度达到最大.x
0
表示BC两点之间的距离;E
k
表示小球在C处的动能.若改变高度h,则表示x
0
随h变化的图象、E
k
随h变化的图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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如图所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P为s
0
,以初速度v
0
沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失(即速度大小不变方向相反),求滑块在斜面上经过的总路程为多少?
题型:不详
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一质量为m的小滑块带正电,电荷量为q,与绝缘水平面间的动摩擦因数为μ.空间存在水平向右的匀强电场,电场强度为E.小滑块从C点由静止释放沿直线向D点运动,C、D两点间的距离为S,滑块的带电量不变,重力加速度g.
(1)求滑块运动到D点时的速度大小v;
(2)在该空间再加一垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为B,若滑块从C点由静止释放,运动到D点时恰好离开水平面,求离开水平面时的速度大小υ
1
和此过程中摩擦力对滑块所做的功W.
题型:不详
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