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(2013•泉州一模)如图所示,在xOy竖直平面内,长为L的绝缘轻绳一端固定在第一象限的P点,另一端拴有一质量为m、带电

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/09/25 04:24:13
(2013•泉州一模)如图所示,在xOy竖直平面内,长为L的绝缘轻绳一端固定在第一象限的P点,另一端拴有一质量为m、带电荷量为+q的小球,OP距离也为L且与x轴的夹角为60°.在x轴上方有水平向左的匀强电场,场强大小为
3
mg
q
(2013•泉州一模)如图所示,在xOy竖直平面内,长为L的绝缘轻绳一端固定在第一象限的P点,另一端拴有一质量为m、带电
(1)如图所示,小球由静止释放时,所受重力和电场力的合力大小为:
F=

F2电+(mg)2=2mg,
由牛顿第二定律得:F=ma,
解得:a=2g;
(2)设小球到达D点时的速度为v0
由运动学公式得:v02=2aL,
垂直于绳子方向的分速度:
v1=v0cos30°,
解得:v1=

3gL,
从D点到O点运动过程中,由动能定理得:
mgLcos30°-qE1L(1-sin30°)
1
2mv2-
1
2mv12
解得:v=

5
3
3gL;
(3)如图所示,
由题意可知:qE2=mg,
小球从O点以垂直于虚线方向进入磁场,在磁场中做匀速圆周运动,
由牛顿第二定律得:qvB=m
v2
r,粒子半径:r=
mv
qB,
粒子做圆周运动的周期:T=
2πr
v=
2πm
qB,
小球进入磁场,运动
1
2圆周后又垂直于虚线射出磁场,
以速度v做匀速直线运动对第一次打在想轴上,
匀速直线运动距离:d=2rcot30°2
3r,
时间:t1=
1
2T=
πm
qB,t2=
d
v=
2
3m
qB,
粒子再进次入电场E1后,粒子所受重力和电场力的合力与速度垂直,粒子做类平抛运动,
tan30°=

1
2a
t23
vt3,
解得:t3=

5
3
3
L
g,
贼粒子的运动时间:t=t1+t2+t3=
(π−2
3)m
qB+

5
3
3
L
g;
答:(1)小球刚释放瞬间的加速度大为2g;
(2)小球到达0点时的速度大小v=

5
3
3gL;
(3)小球从0点开始到最终离开x轴的时间为
(π−2
3)m
qB+

5
3
3
L
g.
一长为L=0.5m的轻线一端固定于O点,另一端固定质量为m的小球,在垂直平面内做语速圆周运动,如图所示,当线与竖直线的夹 长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一端可绕固定轴在竖直平面内自由转动.求 如图所示,在竖直平面内有xoy坐标系,长为l的不可伸长的细绳,一端固定在A点,A点的坐标为(0,L/2),另一端系一质量 长为L的轻绳一端固定另一端系住一个质量为M的小球,是小球在竖直平面内做圆周运动,设在圆周运动的最高点 长为L的轻绳,其一端固定于O点,另一端连有质量为m的小球,它绕O点在竖直平面内做圆 (2013•马鞍山一模)如图所示,轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,弹簧与竖直墙面的夹角为30°,另一端系在质量为m的滑块 如图所示,长为l的轻质绝缘细线(不可伸长),一端固定在水平向右的匀强电场中的O点,另一端系一个质量m的带电小球,小球能静 如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω 如图所示,长为L 的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B,另一端固定在水平转轴O上,轻杆绕转轴O在竖直平面内匀速 一长为L的轻杆,一端固定一质量为M的小球,另一端套在固定的水平光滑轴上,小球在竖直平面内做完整的圆周运动,且在最高点时小 长为L的轻绳,其一端固定于o点,另一端连有质量为m的小球,他绕o点在竖直平面内做圆周运动,求: 一长为l的轻杆,一端固定一质量为m的小球,另一端套在固定的水平滑轴上,小球在竖直平面内做圆周运动.