E 道平滑连接在一起组成的,AB为水平轨道,
是半径为R的半圆弧轨道,DE是半径为BCD与DE连接在轨道最高点2R的圆弧轨道,BCDD,R=0.6m.质量为M=0.99kg的小物块,静止
M m 在AB轨道上,一颗质量为m=0.01kg子弹水平
A
射入物块但未穿出,物块与子弹一起运动,恰
能贴着BCDE轨道内侧通过最高点D.取重力加速度g=10m/s2,求: (1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道B点的速度; (2)子弹击中物块前的速度; (3)系统损失的机械能.
D C B
36.(18分)如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的场强为
B匀强磁场,其边界AB、CD的宽度为d,在左边界的Q点处有一质量为m,带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场,粒子重力不计.求: (1)带电粒子能从AB边界飞出的最大速度? (2)若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场,穿过小孔进入
如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板,则极板间电压及整个过程中粒子在磁场中运动的时间?
(3)若带电粒子的速度是(2)中的3倍,并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场,则粒子能打到CD边界的范围?
d A
C 小孔 30° v U Q + - B D
35.(1)由物块与子弹一起恰能通过轨道最高点D,得:
2vD(Mm)g(Mm)(3分)
2R又由物块与子弹上滑过中根据机械能守恒得:
1122(Mm)vD(Mm)g2R(Mm)vB(3分) 22代入数据解得:vB6Rg6m/s(2分)
(2)由动量守恒mv(Mm)vB(3分)
v600m/s(2分)
1212(3)根据能的转化和守恒定律得Emv(Mm)vB(3分)
22代入数据得:E1782J(2分) 35.解:(1)由法拉第电磁感应定律得:
nr1LB10.8n()210()20.50.4(V)…………5分 t22t22(2)I0.4API2r0.16(W)…………………………5分
LmgI 2r
(3)分析线圈受力可知,当细线松弛时有:F安nBt0IBt02mgr2(T)…………………………4分 nL由图像知:Bt010.5t0解得:t02s……………………4分
36.解:(1)分析物块A的受力得:
f1m1gsin3700.13100.61.8(N)…………………………4分
(2)设A运动至与B相碰前速度为v1,由动能定理得:
1m1gsin370s112m1v12m1v0解得:v14m/s…………4分 22 A和B发生弹性正碰,由动量守恒和能量守恒得:
m2v2m1v1m1v111122m2v2m1v12m1v1
2222m/sv26m/s…………………… 4分 解得:v1设A滑行的位移为s1,由动能定理得:(2m1gcos371m1gsin37)s1012解m1v12得:s12m0.67m……………………………………4分 3(3)设B 做圆周运动到最高点的速度为v3,由动能定理得:
2m2gcos37lm2gsin372l1122m2v3m2v2 22v34.1m/s………………………………………… 2分
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