(17分)在如图所示的竖直平面内。水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r =...
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发布时间:2024-01-17 08:52
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时间:2024-08-02 14:31
(1)4m/s(2)0.56m
试题分析: (1)设小物体P 1 在匀强磁场中运动的速度为v,受到水平外力F,重力mg,支持力N,竖直向上的洛伦兹力F 1 ,滑动摩擦力f
则F 1 =qvB①
, ②
匀速直线运动,物体处于平衡状态; ③
解得 m/s④
说明:①③各1分,②④各2分
(2)设物体P 1 在G点的速度为 ,由于洛伦兹力不做功
由动能定理知 ⑤
解得速度 m/s
小物体P 1 在GH上运动受到水平向右的电场力qE,重力mg,垂直斜面支持力N 1 ,沿斜面向下的滑动摩擦力f 1 设加速度为
由牛顿第二定律有 ,
,⑥
解得 m/s 2
小物体P 1 在GH上匀加速向上运动 =0.55m⑦
小物体P 2 在GH上运动受到重力m 2 g,垂直斜面支持力N 2 ,沿斜面向上的滑动摩擦力f 2 ,加速度为
则 ⑧
解得 m/s 2
小物体P 2 在GH上匀加速向下运动 =0.01m⑨
故轨道长 ⑩
所以s="0.56m" ⑾
说明:⑦⑧⑨⑩各1分,⑥⑾各2分,⑤式3分