如图所示,在光滑水平平台右侧空间,存在着范围无限大,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场。平台右端放一个质量为m,带负电-q的小球Q,左侧有一个质量为M=4m,不带电的绝缘小球P,以水平初速度正对Q向右运动发生正碰,撞过程中没有机械能损失且电荷量不发生转移。已知水平平台距地面的高度为h,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)P、Q两球发生弹性正碰后速度分别为多少?
(2)碰后小球P落地点到平台右端的水平距离x为多少?
(3)碰后小球Q电量不变,在重力和磁场力作用下运动,求小球Q碰后离地面的最大高度H为多少?此时小球Q的速度v为多少?
(1)P、Q两球发生弹性正碰后速度分别为多少?
(2)碰后小球P落地点到平台右端的水平距离x为多少?
(3)碰后小球Q电量不变,在重力和磁场力作用下运动,求小球Q碰后离地面的最大高度H为多少?此时小球Q的速度v为多少?
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更新时间:2020-02-03 21:41:53
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】半径R=0.8m的光滑圆弧轨道与水平放置的传送带左边缘相切,传送带长为L=4.5m,它顺时针转动的速度v=3m/s,质量为m2=3kg的小球被长为l=lm的轻质细线悬挂在O点,球的左边缘恰与传送带右端B对齐;细线所能承受的最大拉力为F=42N,质量为m1=lkg的物块自光滑圆弧的顶端以初速度v0=3m/s的速度开始下滑,运动至B点与质量为m2的球发生正碰,在极短的时间内反弹,细绳恰好被拉断。已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1,取重力加速度g=10m/s2。求∶
(1)碰撞前瞬间,物块的速度是多大?
(2)碰撞后瞬间,物块的速度是多大?
(3)物块在传送带上运动的整个过程中,与传送带间摩擦而产生的内能是多少?
(1)碰撞前瞬间,物块的速度是多大?
(2)碰撞后瞬间,物块的速度是多大?
(3)物块在传送带上运动的整个过程中,与传送带间摩擦而产生的内能是多少?
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】竖直平面内建立如图所示的xOy直角坐标系,在的区域Ⅰ内,存在着水平方向的匀强电场和垂直于纸面的匀强磁场(图中均未画出),在的区域Ⅱ内,存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带正电的小球从y轴上的P点以初速度水平向右抛出,仅在重力的作用下经过x轴上的Q点,随后沿直线运动穿过区域Ⅰ,通过M点进入区域Ⅱ做曲线运动。已知OP的长度与OQ的长度之比为,小球的质量为m,电荷量为+q,区域Ⅱ的磁感应强度大小与区域Ⅰ的磁感应强度大小满足(、为未知量),重力加速度为g。
(1)求小球到达Q点时的速度大小和方向;
(2)求区域Ⅰ的磁感应强度的大小和方向;
(3)若,从小球经过M点开始计时,当经过时同时,求小球的位置坐标(用、g表达)。
(1)求小球到达Q点时的速度大小和方向;
(2)求区域Ⅰ的磁感应强度的大小和方向;
(3)若,从小球经过M点开始计时,当经过时同时,求小球的位置坐标(用、g表达)。
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较难
(0.4)
【推荐2】如图所示,穿有M、N两个小球(均视为质点)的光滑绝缘圆环,固定在竖直面内,圆心为O、半径为R=0.3 m。M、N用一根不可伸长的绝缘轻质细绳相连,质量分别为mM=0.01 kg、mN=0.08kg;M带电量q=+7×10-4C,N不带电。该空间同时存在匀强电场和匀强磁场。电场方向竖直向上,电场强度E=1×103V/m;磁场方向垂直于圆环平面向里,磁感应强度B=×102 T。将两小球从图示位置(M与圆心O等高,N在圆心O的正下方)由静止释放,两小球开始沿逆时针向上转动。取重力加速度g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。则在两球从图示位置逆时针向上转动的过程中,求:
(1)通过计算判断,小球M能否到达圆环的最高点?
(2)小球M速度最大时,圆环对小球M的弹力。
(3)小球M电势能变化量的最大值。
(1)通过计算判断,小球M能否到达圆环的最高点?
(2)小球M速度最大时,圆环对小球M的弹力。
(3)小球M电势能变化量的最大值。
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图所示,竖直平面坐标系xOy的第一象限有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场,大小分别为B和E;第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场,大小也为E;第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道,轨道最高点与坐标原点O相切,最低点与绝缘光滑水平面相切于N,一质量为m的带电小球从y轴上(y>0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动,恰好通过坐标原点O,且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动,过N点水平进入第四象限,并在电场中运动(已知重力加速度为g).
(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量;
(2)P点距坐标原点O至少多高;
(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限,通过N点开始计时,经时间t=2小球距坐标原点O的距离s为多远?
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(2)P点距坐标原点O至少多高;
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