假定A与挡板碰撞事件极短且无机械能损失,A与B之间(动摩擦因数μ1=0.25)及A与地面之间(动摩擦因数μ2=0.10)的最大静摩擦力均可认为等于其滑动摩擦力,取g=10m/s2,试分析:
(1)当加上电场后,A、B是否立即有相对滑动;
(2)要使A与挡板碰后,最终B不从A上滑下,s应满足的条件。
13.(2018?福州模拟)如图所示,光滑水平面上方以CD为界,右边有水平向右的匀强电场,电场强度大小E=1×104N/C,水平面上有质量为M=0.1kg的绝缘板,板的右端A恰好在边界CD处,板上距A端l=1.8m放置一质量m1=0.1kg、带电量为q=﹣8×10﹣5 C的小滑块P.质量为m2=0.5kg的小滑块Q以初速度v0=5.5m/s从B端滑入绝缘板,在与小滑块P相遇前,小滑块P已进入电场。已知小滑块P、Q与板之间的动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.1,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。g=10m/s2.求:
(1)小滑块Q刚滑上板时,滑块P的加速度大小a1; (2)小滑块P进入电场后的加速度a2大小和方向;
(3)若小滑块P、Q恰好在CD边界相向相遇,AB板的长度L。
14.(2018?马鞍山二模)如图所示,xOy为竖直平面内的直角坐标系,空间存在着沿x轴正方向的匀强电场。一带正电小球,质量为m,电量为q,将其从O点由静止释放,小球在第四象限内沿与x轴成45°的直线运动。重力加速度为g。 (1)求电场强度大小;
(2)若小球从O点以速度v0进入第一象限,方向与x轴成45°角。求小球再次经过x轴时,距O点的距离。
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15.(2018?贺州二模)如图,相邻两个匀强磁场区域I和II,设磁感应强度的大小分别为B1、B2.已知:磁感应强度方向相反且垂直纸面;两个区域的宽度都为d;质量为m、电量为+q的粒子由静止开始经电压恒为U的电场加速后,垂直于区域Ⅰ的边界线MN,从A点进入并穿越区域Ⅰ时速度方向与边界线xy成60°角进入区域II,最后恰好不能从边界线PQ穿出区域Ⅱ.不计粒子重力。求 (1)B1的大小; (2)B1与B2的比值。
16.(2018?安徽二模)如图所示,在竖直面内有一矩形区ABCD,水平边AB=L,
竖直边BC=L,O为矩形对角线的交点。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出,小球经过BC边时的速度方向与BC夹角为60°.使此小球带电,电荷量为q(q>0),同时加一平行与矩形ABCD的匀强电场,.现从O点以同样的初动能沿各个方向抛出此带电小球,小球从矩形边界的不同位置射出,其中经过C点的小球的动能为初动能的,经过E点(DC中点)的小球的动能为初动能的,重力加速度为g,求: (1)小球的初动能;
(2)取电场中O点的电势为零,求C、E两点的电势;
(3)带电小球经过矩形边界的哪个位置动能最大?最大动能是多少?
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17.(2018?雅安模拟)如图所示,光滑绝缘水平面上方存在地场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场。某时刻将质量为m、带电量为﹣q的小金属块从A点由静止释放,经时间t到达B点,此时电场突然反向且增强为某恒定值,又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。求: (1)A、B两点间的距离;
(2)电场反向后匀强电场的电场强度大小。
18.(2018?全国二模)在竖直平面内有与平面平行的匀强电场,一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐标原点O处以某一速度抛出,已知小球经y轴上的某点P点时速度最小,小球经Q点时速度大小与O点的速度大小相同,且xQ=d,yQ=d,如图所示。已知重力加速度为g,求: (1)电场强度的最小值;
(2)若电场强度为(1)中所求的值,则: ①小球从O点抛出时的初速度的大小; ②小球再次经过x轴的坐标。
19.(2018?湖南三模)如图所示,直角坐标系xOy的x轴水平,y轴垂直,处于竖直向下、大小为E0的匀强电场中,过O点,倾角为θ=60°的足够大斜面固定在坐标系中。质量为m带电量为+q的粒子从y轴上的P点,以某一速度沿x轴正
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方向射入,经过时间t,在坐标平面内加上另一匀强电场E,再经过时间t,粒子刚好沿垂直于斜面的方向到达斜面,且到达斜面时速度为零。不计粒子重力,求: (1)粒子的初速度大小; (2)P点与x轴的距离;
(3)匀强电场E的电场强度大小。
20.(2018?茂名二模)如图所示,空间存在电场强度为E、方向水平向右足够大的匀强电场。挡板MN与水平方向所夹角为θ,质量为m、电量为q、带正电的粒子从与M点在同一水平线上的O点以速度v0竖直向上抛出,粒子运动过程中恰好不和挡板碰撞,粒子运动轨迹所在平面与挡板垂直,不计粒子的重力,求: (1)粒子贴近挡板时水平方向速度的大小; (2)O、M间的距离。
21.(2018?黄州区校级三模)如图所示,AB是半径为R的圆的一条直径,O点为圆心。该圆处于匀强电场中,场强方向平行圆所在平面。现在有大量的质量为m,带正的粒子,电量为q。从A点以大小为v0的速度沿不同方向射入电场,这些粒子会经过圆上不同点,在这些点中到达C点的粒子动能最大,并变为初动能的两倍。已知∠BAC=30°,若不计重力和空气阻力,试求: (1)场强的大小和方向;
(2)若A点电势为零,则到达B点的粒子,在通过B点时的电势能EP
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22.(2018?漳州模拟)如图甲所示,一光滑绝缘的水平轨道固定在离地某一足够高度处,整个空间存在着水平向右的匀强电场。一质量为2m、不带电的弹性小球A以速度v0沿水平轨道向右运动。轨道边缘处固定一大小与A相同、质量为m、电荷量为﹣q的弹性小球B.两球碰前同时解除对小球B的锁定。已知该电场的场强为E=力不计。
,重力加速度为g,两球碰撞过程中电荷不发生转移,空气阻
(1)求小球A、B第一次碰撞后瞬间的速度分别为v1和v2多大 (2)求两球在下落过程中,第二次碰撞前的最大水平距离△x;
(3)若在两球第一次碰后瞬间,迅速撤去电场并同时在整个空间加一磁感应强度大小为B=
、方向垂直纸面向外的匀强磁场,请在图乙中定性画出小球B
此后的运动轨迹。
23.(2018?浙江二模)如图所示,ABC是一条由倾斜轨道AB和水平轨道BC组成的绝缘轨道,固定在桌面上,其中AB轨道的倾角θ=27°,水平轨道的长度L=0.8m,一质量m=3.2×10﹣2kg、电荷量q=﹣1.0×10﹣2C的可视为质点的滑块以初速度v0=3m/s沿轨道上p点恰好匀速滑下,从端C点飞出后落在水平地面上的M点上,已知滑块与两轨道间的动摩擦因数相同,sin27°=0.45,cos27°=0.90,g=10m/s2,求:
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