(18分)如图,有位于竖直平面上的半径为R的圆形光滑绝缘轨道,其上半部分处于竖直向下.场强为E的匀强电场中,下半部分处于垂直水平面向里的匀强磁场中;质量为m,带正电,电荷
◎ 题目
(18分)如图,有位于竖直平面上的半径为R的圆形光滑绝缘轨道,其上半部分处于竖直向下.场强为E的匀强电场中,下半部分处于垂直水平面向里的匀强磁场中;质量为m,带正电,电荷量为q的小球,从轨道的水平直径的M端由静止释放,若小球在某一次通过最低点时对轨道的压力为零, 求: (1)磁感应强度B的大小; (2)小球对轨道最低点的最大压力; (3)若要小球在圆形轨道内做完整的圆周运动,求小球从轨道的水平直径的M端下滑的最小速度. |
◎ 答案
(1) (2)6mg (3) |
◎ 解析
(1)设小球向右通过最低点时的速率为v,由题意得: mgR=mv2………………… ①(2分) qBv-mg=m…………………②(2分) B=. ……………………③(2分) (2)小球向左通过最低点时对轨道的压力最大. FN-mg-qBv=m...............④(3分) FN=6mg. …………………⑤(2分) (3)要小球完成圆周运动的条件是在最高点满足: mg+qE=m…………………⑥(2分) 从M点到最高点由动能定理得: -mgR-qER=mv-mv..............⑦(3分) 由以上可得v0=………………………⑧(2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(18分)如图,有位于竖直平面上的半径为R的圆形光滑绝缘轨道,其上半部分处于竖直向下.场强为E的匀强电场中,下半部分处于垂直水平面向里的匀强磁场中;质量为m,带正电,电荷…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 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:(10分)如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终以v0=2m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角θ=30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件送到高
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