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8．如圖所示.固定在水平而上的半圓形槽內(nèi)壁光滑.內(nèi)徑為R.質(zhì)量為m的小球從內(nèi)邊緣A 處點(diǎn)與半圓形槽的圓心等高)靜止釋放.球滑到底部最低點(diǎn)B時(shí).球?qū)?nèi)壁的壓力大小為 ( C ) A.mg B.2mg C.3mg D.4mg 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導(dǎo)軌MN、M′N′和OP、O′P′間距都是l，二者之間固定有兩組豎直半圓形軌道PQM和P′Q′M′，它們是用絕緣材料制成的，兩軌道間距也均為l，且PQM和P′Q′M′的豎直高度均為4R，兩組半圓形軌道的半徑均為R．軌道的QQ′端、MM′端的對(duì)接狹縫寬度可忽略不計(jì)，圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架．下層金屬導(dǎo)軌接有電源，當(dāng)將一金屬桿沿垂直導(dǎo)軌方向搭接在兩導(dǎo)軌上時(shí)，將有電流從電源正極流出，經(jīng)過導(dǎo)軌和金屬桿流回電源負(fù)極．此時(shí)金屬桿將受到導(dǎo)軌中電流所形成磁場的安培力作用而運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好．當(dāng)金屬桿由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)4R到達(dá)水平導(dǎo)軌末端PP′位置時(shí)其速度大小vP=4
gR
．已知金屬桿質(zhì)量為m，兩軌道間的磁場可視為勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI（k為已知常量），金屬桿在下層導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬桿所受的摩擦阻力、金屬桿和導(dǎo)軌的電阻均可忽略不計(jì)．

（1）求金屬桿在下層導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過程中通過它的電流大�。�
（2）金屬桿由PP′位置無碰撞地水平進(jìn)入第一組半圓軌道PQ和P′Q′，又在狹縫Q和Q′無碰撞地水平進(jìn)入第二組半圓形軌道QM和Q′M′的內(nèi)側(cè)．求金屬桿由PP′處到MM′處過程中動(dòng)量的增量；
（3）金屬桿由第二個(gè)半圓軌道的最高位置MM′處，以一定的速度在M和M′處沿對(duì)接狹縫無碰撞地水平進(jìn)入上層金屬導(dǎo)軌后，能沿著上層金屬導(dǎo)軌滑行．設(shè)上層水平導(dǎo)軌足夠長，其右端連接的定值電阻阻值為r，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中（不計(jì)此時(shí)導(dǎo)軌中電流產(chǎn)生的磁場的影響）．求金屬桿在上層水平金屬導(dǎo)軌上能滑行過程中通過導(dǎo)體橫截面的電荷量．

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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，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，固定的凹槽水平表面光滑，其內(nèi)放置U形滑板N，滑板兩端為半徑R=0.45 m的1/4圓弧而，A和D分別是圓弧的端點(diǎn)，BC段表面粗糙，其余段表面光滑，小滑塊P1和P2的質(zhì)量均為m，滑板的質(zhì)量M=4 m．P1和P2與BC面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，開始時(shí)滑板緊靠槽的左端，P2靜止在粗糙面的B點(diǎn)，P1以v0=4.0 m/s的初速度從A點(diǎn)沿弧面自由滑下，與P2發(fā)生彈性碰撞后，P1處在粗糙面B點(diǎn)上，當(dāng)P2滑到C點(diǎn)時(shí)，滑板恰好與槽的右端碰撞并與槽牢固粘連，P2繼續(xù)滑動(dòng)，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度為零，P1與P2視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10 m/s2．問：

（1）P2在BC段向右滑動(dòng)時(shí)，滑板的加速度為多大？

(2)BC長度為多少？N、P1和P2最終靜止后，P1與P2間的距離為多少？

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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差最大值Um是多少？對(duì)軌道的最大壓力是多大？

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