如图所示,将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3kg的滑块放在小车绝缘板的右端,小车的质量M=0.5kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在
◎ 题目
如图所示,将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3kg的滑块放在小车绝缘板的右端,小车的质量M=0.5kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在着磁感应强度B=20T的水平方向的匀强磁场,磁场方向如图所示.开始时小车静止在光滑水平面上,一摆长L=1.25m、摆球质量m=O.15kg的摆从水平位置由静止释放,摆到最低点时与小车相撞,如图所示,碰撞后摆球恰好静止(g取10m/s2).求: (1)摆球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能△E; (2)碰撞后小车的最终速度. |
◎ 答案
(1)小球下摆过程,机械能守恒 mgL=
小球与小车相撞过程,动量守恒 mv0=Mv1 碰撞过程中系统损失的机械能△E=
(2)设滑块与小车的最终相同速度V, 动量守恒 Mv1=(M+m′)V=mv0 此时对滑块,洛仑兹力f=BQ V 而有 f>mg 滑块已离开小车 滑块离开小车时速度v2,则BQ v2=mg 小车此时速度v3,滑块与小车动量守恒 Mv1=M v3+m′v2=mv0 v3=
小车此后保持1.3m/s速度匀速运动 答:(1)摆球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能为1.3J; (2)碰撞后小车的最终速度为1.3m/s. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3kg的滑块放在小车绝缘板的右端,小车的质量M=0.5kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】,【动量守恒定律】,【磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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下一篇:如图所示,一长度为R的轻质细绳与质量为m的小球相连,悬挂于O点.现将小球从水平位置P点自由释放.求:(1)当细绳摆到竖直位置时小球的速度大小;(2)当细绳摆到竖直位置时此时小
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