题目内容
(20分)如图甲所示, CD为半径的光滑绝缘圆弧轨道,其所对应的圆心角,轨道末端水平。木板B长、质量,静止放置在粗糙水平地面MN上,左端位于M点,上表面与CD轨道末端相切。PQ左侧为匀强磁场区域,磁感应强度,方向垂直纸面向外。PQ右侧为匀强电场区域,电场强度随时间变化的关系如图乙所示,规定电场方向竖直向下为正方向。一质量、带电量的滑块A在某一时刻由C点静止释放。已知滑块A与木板B之间的动摩擦因素,木板B与水平地面之间的动摩擦因素,可将滑块视为质点,取。求:
(1)滑块A滑至圆弧轨道最低点时的速度大小和此时滑块A对轨道的压力。
(2)若滑块A在时进入电场区域,滑块A最终静止时离D点的距离。
(3)若滑块A在时进入电场区域,滑块A最终静止时离D点的距离。
(1) ,方向竖直向下 (2)9m (3)6.12m
解析试题分析:(1), 2分
,,方向竖直向上 2分
根据牛顿第三定律可知,滑块对轨道的压力大小为,方向竖直向下。 1分
(2), 2分
,所以木板B不动。 1分
, 1分
至滑块静止所用时间,电场方向恰好还未改变, 1分
,滑块未从B板右端滑落。 1分
∴滑块A最终静止时离D点的距离为9m。
到过程中,滑块加速度,
时滑块速度 1分
此过程中滑块的位移 1分
此后电场反向,,
1分
,所以木板B将加速滑动。 1分
此时A、B的加速度分别为,
, 1分
至两者速度相等所用时间满足,
解得, 1分
此时两者共同速度,
在此过程中滑块的位移。1分
此后电场强度为0,两者共同做匀减速直线运动,, 1分
至静止所用时间,在此过程中滑块的位移
∴滑块整个过程中的位移 1分
考点:能量守恒 滑动摩擦力 匀变速直线运动
A、质点作为理想化模型忽略了物体的质量 | B、点电荷作为理想化模型忽略了物体的电荷量 | C、理想电压表忽略了电压表的内阻 | D、理想变压器没有能量损失 |
A、中央电视台新闻联播节目每日19时开播 | B、某人用15s跑完100m | C、“我们要珍惜每一分每一秒”中的“一秒” | D、天津开往德州的4445次普快列车于6时51分从天津站发车 |
A、以常速骑行的自行车 | B、高速路上正常行驶的汽车 | C、蚂蚁搬家 | D、校运动会上被运动员抛出的铅球 |
下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位
A.m、N、kg | B.kg、m/s2、s |
C.m、kg、s | D.m/s2、kg、N |
如图所示,质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零,然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧未超过弹性限度,则下列判断正确的是
A.滑块向右运动过程中,始终做加速运动 |
B.滑块与弹簧接触过程中最大加速度为 |
C.滑块向左运动过程中,始终做减速运动 |
D.滑块向右运动过程中,当弹簧形变量时,物体的加速度最大 |