如圖1所示.在靜止的點(diǎn)電荷+Q所產(chǎn)生的電場中.有與+Q共面的A.B.C三點(diǎn).且B.C處于以+Q為圓心的同一圓周上.設(shè)A.B.C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為EA.EB.EC.電勢(shì)分別為φA.φB.φC.則下列判斷正確的是: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,在絕緣水平面上的P點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量為mA=0.02kg的帶負(fù)電滑塊A,帶電荷量q=1.0×10-6C.在A的左邊相距l(xiāng)=0.9m的Q點(diǎn)放置一個(gè)不帶電的滑塊B,質(zhì)量為mB=0.04kg,滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.15m.在水平面上方空間加一方向水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E=4.0×105N/C,使A由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與B發(fā)生碰撞,碰撞的時(shí)間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng),與墻壁發(fā)生碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失,兩滑塊都可以視為質(zhì)點(diǎn).已知水平面OQ部分粗糙,其余部分光滑,兩滑塊與粗糙水平面OQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)A經(jīng)過多少時(shí)間與B相碰?相碰結(jié)合后的速度是多少?
(2)AB與墻壁碰撞后在水平面上滑行的過程中,離開墻壁的最大距離是多少?
(3)A、B相碰結(jié)合后的運(yùn)動(dòng)過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱是多少?通過的總路程是多少?

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如圖所示,固定的光滑絕緣圓形軌道豎直放置,處于水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中.已知圓形軌道半徑R=2.00m,AD為其水平直徑.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T,方向垂直于紙面向內(nèi),電場強(qiáng)度E=1.00×102V/m,方向水平向右.一個(gè)質(zhì)量m=4.00×10-2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在軌道上的C點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),OC與豎直直徑的夾角θ=37°(g取10m/s2,sin37°=0.6,計(jì)算結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)
(1)求小球帶何種電荷,電荷量q是多少?
(2)現(xiàn)將電場突然反向,但強(qiáng)弱不變,因電場的變化而產(chǎn)生的磁場可忽略不計(jì),小球始終在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng),試求在小球運(yùn)動(dòng)過程中與初始位置的電勢(shì)差最大值Um是多少?對(duì)軌道的最大壓力是多大?

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如圖所示,固定的光滑絕緣圓形軌道豎直放置,處于水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中.已知圓形軌道半徑R=2.00m,AD為其水平直徑.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T,方向垂直于紙面向內(nèi),電場強(qiáng)度E=1.00×102V/m,方向水平向右.一個(gè)質(zhì)量m=4.00×10-2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在軌道上的C點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),OC與豎直直徑的夾角θ=37°(g取10m/s2,sin37°=0.6,計(jì)算結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)
(1)求小球帶何種電荷,電荷量q是多少?
(2)現(xiàn)將電場突然反向,但強(qiáng)弱不變,因電場的變化而產(chǎn)生的磁場可忽略不計(jì),小球始終在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng),試求在小球運(yùn)動(dòng)過程中與初始位置的電勢(shì)差最大值Um是多少?對(duì)軌道的最大壓力是多大?

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(18分)如圖所示,水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0,不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處,并與MN垂直.以導(dǎo)軌PQ的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)O,建立直角坐標(biāo)系xOy,Ox軸沿PQ方向.每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度在y軸方向不變,在x軸方向上的變化規(guī)律為:B=B0+kx,并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點(diǎn)施加一垂直于棒的水平拉力F,使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,兩導(dǎo)軌間距為L.不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)其余部分的電阻.

(1)請(qǐng)通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;
(2)如果已知導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=x0的過程中,力F做的功為W,求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若B0=0.1T,k=0.2T/m,R0=0.1Ω,r=0.1Ω/m,L=0.5m,
a=4m/s2,求導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=1m的過程中,通過電阻R0的電荷量q.

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(18分)如圖所示,水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0,不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處,并與MN垂直.以導(dǎo)軌PQ的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)O,建立直角坐標(biāo)系xOy,Ox軸沿PQ方向.每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度在y軸方向不變,在x軸方向上的變化規(guī)律為:B=B0+kx,并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點(diǎn)施加一垂直于棒的水平拉力F,使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,兩導(dǎo)軌間距為L.不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)其余部分的電阻.

(1)請(qǐng)通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;
(2)如果已知導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=x0的過程中,力F做的功為W,求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若B0=0.1T,k=0.2T/m,R0=0.1Ω,r=0.1Ω/m,L=0.5m,
a=4m/s2,求導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=1m的過程中,通過電阻R0的電荷量q.

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