試卷征集
          加入會員
          操作視頻

          如圖所示,絕緣軌道MNPQ位于同一豎直面內,其中MN段是長度為L的水平軌道,PQ段為足夠長的光滑豎直軌道,NP段為光滑的半徑為R的四分之一圓弧,圓心為O,直線NN′右側有方向水平向左的電場(圖中未畫出),電場強度E=
          3
          mg
          q
          ,在包含圓弧軌道NP的ONO′P區域內有方向垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場(邊界處無磁場)。軌道MN最左端M點處靜止一質量為m、電荷量為q的帶負電的物塊A,一質量為3m為物塊C從左側的光滑軌道上以速度v0撞向物塊A。A、C之間發生彈性碰撞,之后沿軌道向右運動,A、C均可視為質點,且與軌道MN的動摩擦因數相同且動摩擦因數為μ,重力加速度為g。A在運動過程中所帶電荷量保持不變且始終沒有脫離軌道。求:
          (1)碰撞后A、C的速度大小;
          (2)問當A、C與水平軌道MN的動摩擦因數μ滿足什么條件時,能使A碰后能沖上圓弧軌道,且不會與C發生第二次碰撞;
          (3)若A碰后能沖上圓弧軌道且越過P點后再返回到N點,求此過程中A對軌道NP的最大壓力的大小。

          【答案】(1)碰撞后A、C的速度大小分別為
          3
          2
          v
          0
          1
          2
          v
          0

          (2)當A、C與水平軌道MN的動摩擦因數μ滿足
          5
          v
          2
          0
          8
          g
          L
          ≤μ<
          8
          v
          2
          0
          9
          g
          L
          時,能使A碰后能沖上圓弧軌道,且不會與C發生第二次碰撞;
          (3)此過程中A對軌道NP的最大壓力的大小為4mg+
          9
          m
          v
          2
          0
          -
          μmg
          L
          4
          R
          +qB
          8
          g
          R
          -
          8
          μg
          L
          +
          9
          v
          2
          0
          4
          R
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:173引用:2難度:0.4
          相似題
          • 1.如圖所示,ABC為光滑的固定在豎直面內的半圓形軌道,軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點,O為圓心.在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內存在豎直向下的勻強電場,電場強度E=1.0×106N/C.現有一個質量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球(可看作質點),從A點正上方由靜止釋放,經時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道,g=10m/s2,不計空氣阻力及一切能量損失,求:
            (1)小球經過C點時對軌道的壓力大小;
            (2)小球經過B點后能上升的最大高度.

            發布:2024/12/29 20:0:1組卷:749引用:4難度:0.5
          • 2.11H、12H、13H三個原子核,電荷均為e,質量之比為1:2:3,如圖所示,它們以相同的初速度由P點平行極板射入勻強電場,在下極板的落點為A、B、C,已知上極板帶正電,原子核不計重力,下列說法正確的是(  )

            發布:2024/12/29 21:30:1組卷:374引用:5難度:0.6
          • 3.如圖,在豎直平面內,一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點平滑連接.半圓形軌道的最低點為B、最點高為C,圓心為O.整個裝置處水平向左的勻強電場中.現讓一質量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質點),從水平軌道的A點靜止釋放,到達B點時速度為
            5
            g
            R
            .當小球過C點時撤去電場,小球落到水平軌道上的D點.已知A、B間的距離為
            10
            3
            R,重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力,求:
            (1)該勻強電場場強E的大小;
            (2)A、D間的距離;
            (3)小球經過半圓形軌道某點P(圖中未畫出)時,所受合外力方向指向圓心O,求小球過P點時對軌道壓力的大小.

            發布:2024/12/29 20:30:1組卷:59引用:2難度:0.7
          APP開發者:深圳市菁優智慧教育股份有限公司| 應用名稱:菁優網 | 應用版本:5.0.7 |隱私協議|第三方SDK|用戶服務條款
          本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正