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在某空间存在着水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向里的匀强磁场B,如图所示,一段光...

在某空间存在着水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向里的匀强磁场B,如图所示,一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内,其圆心为O点,半径R=1.8m,OA连线在竖直方向上,AC弧对应的圆心角θ=37°.今有一质量m=3.6×10﹣4kg、电荷量q=+9.0×10﹣4C的带电小球(可视为质点),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内,一段时间后从C点离开,小球离开C点后做匀速直线运动.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力,求:

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(1)匀强电场的场强E;

(2)小球刚离开C点时的速度大小;

(3)小球刚射入圆弧轨道时,轨道对小球的瞬间支持力.

 

(1)匀强电场的场强3 N/C; (2)小球刚离开C点时的速度大小5m/s; (3)小球刚射入圆弧轨道时,轨道对小球的瞬间支持力3.2×10﹣3N. 【解析】 试题分析:(1)根据小球离开圆弧后,受力分析,结合平衡条件,即可求解; (2)选取小球从进入轨道到离开,由动能定理,即可求解; (3)对小球受力情况,由牛顿第二定律,结合洛伦兹力表达式,即可求解. 【解析】 (1)当小球离开圆弧轨道后,对其受力分析如图所示, 由平衡条件得:F电=qE=mgtanθ 代入数据解得:E=3 N/C (2)小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中,由动能定理得: F电 代入数据得:v=5m/s (3)由 解得:B=1T 分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示, 由牛顿第二定律得: 代入数据得:; 答:(1)匀强电场的场强3 N/C; (2)小球刚离开C点时的速度大小5m/s; (3)小球刚射入圆弧轨道时,轨道对小球的瞬间支持力3.2×10﹣3N. 【点评】考查小球的受力分析,掌握牛顿第二定律与平衡方程的应用,理解动能定理的运用,注意功的正负表达,知道洛伦兹力大小受到速度的大小的影响.  
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考点分析:
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如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为满分5 manfen5.com,横截面半径为R.现用一束细光线垂直圆柱体的轴线以i=60°的入射角射入圆柱体,不考虑光线在圆柱体内的反射,真空中光速为c.

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(i)作出光线穿过圆柱体并射出的光路图.

(ii)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向多大的角度?

(iii)光线在圆柱体中的传播时间.

 

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两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R“的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B“的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,导轨和金属杆接触良好,它们的电阻不计.现让ab杆由静止开始沿导轨下滑.

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(1)求ab杆下滑的最大速度vm

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一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一简谐波.绳上质点N的平衡位置为x=5m,振动传播到质点M时的波形如图所示.求:

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(1)绳的左端振动后经过多长时间传播到质点N;

(2)质点N开始振动时,绳的左端已通过的路程;

(3)如果从N开始振动计时,画出质点N振动的位移﹣时间图线.

 

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在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,某同学安装实验装置如图①所示,调试好后能观察到清晰的干涉条纹.

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(1)根据实验装置知,②、③、④依次是                 

(2)某次实验时,该同学调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心,如图②所示,此时螺旋测微器的读数为     

(3)转动手轮,使分划线向一侧移动到另一条亮纹的中心位置,再次从螺旋测微器上读数.若实验测得4条亮纹中心间的距离为△x=0.960mm,已知双缝间距为d=1.5mm,双缝到屏的距离为L=1.00m,则对应的光波波长λ=     

 

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两个摆长相同的单摆,摆球质量之比是4:1,在不同地域振动,当甲摆振动4次的同时,乙摆恰振动5次,则甲、乙二摆所在地区重力加速度之比为     

 

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