如图所示.用长为L的轻质细线将质量为m的小球悬挂于O点．小球在外力作用下静止在A处.此时细线偏离竖直的夹角为α．现撤去外力.让小球由静止释放.摆到最低点B时.细线被O点正下方的小钉子挡住.小球继续向左摆动到细线偏离竖直方向β角时.垂直撞击挡板．此后.小球摆到右侧最高点时细线与竖直方向夹角也为β．不计空气阻力.忽略细线与钉子相� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，用长为L的轻质细线将质量为m的小球悬挂于O点．小球在外力作用下静止在A处，此时细线偏离竖直的夹角为α．现撤去外力，让小球由静止释放，摆到最低点B时，细线被O点正下方的小钉子挡住，小球继续向左摆动到细线偏离竖直方向β（β＜α）角时，垂直撞击挡板．此后，小球摆到右侧最高点时细线与竖直方向夹角也为β．不计空气阻力，忽略细线与钉子相互作用时的能量损失．求：

（1）小球在A处时，所受外力的最小值；

（2）小球第一次向左摆到B点前瞬间的向心加速度；

（3）小球与挡板垂直撞击过程中，挡板对小球做的功．

练习册系列答案

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“太空粒子探测器”是安装在国际空间站上的一种粒子物理试验设备，用于探测宇宙中的奇异物质。该设备的原理可简化如下：如图所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面MN和M′N′，圆心为O，弧面MN与弧面M′N′间的电势差设为U，在加速电场的右边有一宽度为L的足够长的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场的右边界放有一足够长的荧光屏PQ。假设太空中漂浮着质量为m，电荷量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到MN圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。

（1）若测得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，试求出U；

（2）若取，试求出粒子从O点到达荧光屏PQ的最短时间；

（3）若测得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，试求荧光屏PQ上发光的长度。

如图是磁流体发电机的装置，a、b组成一对平行电极，两板间距为d，板平面的面积为S，内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而整体呈中性），垂直喷入磁场，每个离子的速度为v，负载电阻阻值为R，当发电机稳定发电时，负载中电流为I，则（）

A．a板电势比b板电势低

B．磁流体发电机的电动势E= Bdv

C．负载电阻两端的电压大小为Bdv

D．两板间等离子体的电阻率

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，电场方向与四边形所在平面平行，已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V，一个质子（不计重力）经过b点的速度大小为，方向与bc成45°，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是