题目内容

(09年大连24中质检)(10分)如图所示,有一垂直于纸面向里的匀强磁场B=1T,分布在半径为R=045m的光滑的1/4圆弧空间,轨道AB与粗糙平面BC相连,质量m=2kg,电量q=+1C的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数μ=0.2的水平面。重力加速度g取10m/s2。求:

   (1)物块经B点时的速度大小vt和物块经圆轨道B点时对轨道压力大小;

   (2)物块过B点后2s内所滑行的距离s;

   (3)物块沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功?

解析:(1)由机械能守恒得

 

    (1分)

 

    由牛顿第二定律得F-mg+Bv1q=mv12/R  (1分)

 

    F=57N  (1分)

 

   (2)物体做减速运动的加速度大小

 

      (1分)

 

      (1分)

 

      (1分)

 

    (1分)

 

    由动能定理(1分)

 

    克服阻力所做的功   W=1/2×2×3×3=9J(1分)

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