题目内容
10.如图所示,一带正电的滑环套在水平放置且足够长的粗糙绝缘杆上,整个装置处在如图所示的匀强磁场中,现给环一个水平向右的初速度,使其运动,试分析环在杆上可能的运动情况并说明相关的条件.分析 分析物体受力情况,进而判断其运动状态,物体受向下的重力,向上的洛伦兹力,若重力与洛伦兹力大小相等则没有摩擦力,不等则受到摩擦力,其受的摩擦力决定物体运动状态变化情况,结合牛顿第二定律判断滑环的运动
解答 解:给滑环套一个初速度,将受到向上的洛伦兹力,还受重力、可能有向后的滑动摩擦力;
①若重力小于洛伦兹力,滑环受到向下的弹力,则受到摩擦力,做减速运动,当洛伦兹力等于重力时,又做匀速运动.
②若重力大于洛伦兹力,滑环受到向上的弹力,则受到摩擦力,将做减速运动,最后速度为零.
③给滑环套一个初速度,将受到向上的洛伦兹力,若洛伦兹力等于物体的重力,滑环将做匀速直线运动.
答:可能存在的运动状态为:匀速运动,先减速后匀速运动,一直减速减速到零
点评 解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向,以及会根据物体的受力判断物体的运动情况
练习册系列答案
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18.如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷,则关于C、D两点的场强和电势,下列说法正确的是( )
A. | 将试探电荷从C点移动到D点,电场力做正功,试探电荷的电势能降低 | |
B. | 将试探电荷从C点移动到D点,电场力做负功,试探电荷的电势能升高 | |
C. | 将试探电荷从C点移动到D点,电场力做功为零,试探电荷的电势能不变 | |
D. | C、D两点的场强大小一定相等 |
5.一质点做直线运动的位移x与时间t的关系式为x=4t+0.5t2(位移单位为m,时间单位为s),则该质点( )
A. | 第1s内的位移是4m | B. | 任意1s内的速度增量都是0.5m/s | ||
C. | 任意相邻的1s内位移差都是0.5m | D. | 前2s内的平均速度是5m/s |
15.宇航员在某星球表面完成下面实验:如图所示,在半径为r的竖直光滑圆弧轨道内部,有一质量为m的小球(可视为质点),在最低点给小球某一水平初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,测得轨道在最高点和最低点时所受压力大小分别为F1、F2;已知该星球的半径为R,引力常量G,则该星球的第一宇宙速度是( )
A. | $\sqrt{\frac{{(F}_{2}-{F}_{1})R}{4m}}$ | B. | $\sqrt{\frac{({F}_{2}-{F}_{1})}{6m}}$ | C. | $\sqrt{\frac{{F}_{2}-{F}_{1})R}{2m}}$ | D. | $\sqrt{\frac{{(F}_{2}+{F}_{1})R}{2m}}$ |
19.以下情景中,加着重号的人或物体可看成质点的是( )
A. | 研究一列$\underset{火}{•}$$\underset{车}{•}$通过长江大桥所需的时间 | |
B. | 乒乓球比赛中,运动员发出的$\underset{旋}{•}$$\underset{转}{•}$$\underset{球}{•}$ | |
C. | 研究航天员$\underset{聂}{•}$$\underset{海}{•}$$\underset{胜}{•}$在太空舱挥动国旗的动作 | |
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