如图所示,水平地面上方有垂直于纸面向里的匀强磁场B,水平向右的匀强电场E。一质量为m,带正电荷q的滑块在水平地面上做直线运动。滑块与地面间的动摩擦因数为μ,且qE>μmg。则滑块未脱离地面前的速度υ等于多少

题目
如图所示,水平地面上方有垂直于纸面向里的匀强磁场B,水平向右的匀强电场E。一质量为m,带正电荷q的滑块在水平地面上做直线运动。滑块与地面间的动摩擦因数为μ,且qE>μmg。则滑块未脱离地面前的速度υ等于多少



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  • 第1题:

    如图所示,在光滑水平地面上,一质量为M的物体以v0的速度做匀速直线运动,把另一质量为m的物体轻放在M上,由于物体间的摩擦作用,经t秒后两者以共同速度运动。求:
    (1)两物体共同运动速度的大小v;
    (2)在时间t内,m所受摩擦力的大小。


    答案:
    解析:


  • 第2题:

    如图所示,质量为4.0kg的木板,静止在光滑的水平面上,一个质量为1.0kg的小滑块以6.0m/s的速度从木板的左端滑进,以4.4m/s的速度从右端滑出.滑块滑出后木板的速度是(??)

    A.0.40m/s
    B.0.32m/s
    C.2.60m/s
    D.2.10m/s

    答案:A
    解析:

  • 第3题:

    如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为1/2μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则下列说法不正确的是( )。

    A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
    B.当F=5/2μmg时,A的加速度为1/3μg
    C.当F>3μmg时.A相对8滑动
    D.无论F为何值,B的加速度不会超过1/2μg

    答案:A
    解析:

    逐渐增大至f2时,B与地面先发生相对滑动,A项错误;F继续增大,AB间摩擦力也逐渐增大,当AB间摩擦力增大至f1时,AB恰好发生相对滑

    动, C项正确;F继续增大,B受到两个不变的滑动摩擦力,加速度始终为AB一起匀加速运动,对整体分析,可得加速度为1/3μg,B项正确。

  • 第4题:

    案例:某同学对一道习题的解答如下:
    题目:如图所示,空间有水平向右的匀强电场E与垂直纸面向外的匀强磁场B。竖直固定的绝缘长杆上套有一个带正电的小球,带电量为q、质量为m,小球和杆间的动摩擦因数为μ,且mg>μqE。现使小球由静止释放,求小球在下滑过程中的最大加速度。





    问题:
    (1)指出学生答题的错误,分析答错的可能原因;(5分)
    (2)设计一个教学片段,帮助学生正确分析和解答该习题。(15分)


    答案:
    解析:
    (I)该生错误地认为物体受到垂直于运动方向的力,就会产生摩擦力,于是错误地认为洛伦兹力、电场力均会产生摩擦力。该生没有理解题中物体的运动过程,没有理解摩擦力的产生的条件,以及在该运动过程中摩擦力大小的变化。
    (2)老师:对于这类问题的研究思路是怎么样的
    学生:先考虑物体受力情况,然后分析运动情况。
    老师:这个题目的关键在于摩擦力的变化情况,你还记得摩擦力产生的条件吗
    学生:首先要先有弹力.然后接触面粗糙。
    老师:好。你能试着分析一下运动过程中的弹力的变化吗
    学生:开始时静止,受到重力G、向左的支持力Ⅳ、向上摩擦力,,向右的电场力F。随着小球下滑,速度逐渐增大,此时便产生向左的洛伦兹力,由于水平方向要平衡,所以支持力Ⅳ减小,向上的摩擦力,随之减小。
    老师:对,注意这里的摩擦力变化,是因为支持力发生了变化。按照这个思路,你能继续分析一下物体接下来的运动状况吗
    学生:洛伦兹力增大到与电场力相等时,此时支持力N=0,所以f=0,竖直方向只受重力,加速度a达到最大,mg=ma,解出a=g接着小球仍然向下运动,速度增大,向左的洛伦兹力增大,此时产生了向右的支持力N,N逐渐增大,导致,又逐渐增大,直到f=G时,达到最大速度口。
    老师:对的,那就是说,在整个过程中,加速度逐渐增大到g,后逐渐减小。你能总结一下这一类题的解题思路吗
    学生:先分析物体受力情况,分析物体的运动情况,要时刻考虑力的变化情况。

  • 第5题:

    如图5所示,将水平匀强电场中质量可忽略的带电小球M和N,分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置后,同时释放,M、N均保持静止,则( )。

    A.M的带电量比N的大
    B.M带正电荷、N带负电荷
    C.移动过程中匀强电场对M做负功
    D.移动过程中匀强电场对N做正功

    答案:C
    解析:
    因为M、N在匀强电场中均处于静止状态,M、N均受力平衡。只有M带负电荷,N带正电荷时,M、N受力才可能都平衡。B项错误。M、N的受力大小满足IqM=IqN,则可知M、N带电量相等。A项错误。因为M带负电荷,故在移动过程中匀强电场对M做负功。C项正确。因为Ⅳ带正电,故在移动过程中匀强电场对N做负功。D项错误。

  • 第6题:

    质量为1kg的物体停放在水平地面上,物体与地面间的最大静摩擦力为2.3N,动摩擦因数为0.2.现给物体施加一水平方向的外力F,则当F=2N时,物体与地面间的摩擦力f1=()N;当F=3N时,物体与地面间的摩擦力f2=()N。(g="10"m/s2


    正确答案:2;2

  • 第7题:

    物体由静止开始沿斜面滑下,做匀加速直线运动,第3s末开始在水平地面上做匀减速直线运动,第9s末停止,则物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是()

    • A、1:1
    • B、1:2
    • C、1:3
    • D、3:1

    正确答案:B

  • 第8题:

    一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s后到达斜面底端,并开始在水平地面上做匀减速直线运动,又经9s停止,则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是()

    • A、1:1
    • B、1:2
    • C、1:3
    • D、3:1

    正确答案:C

  • 第9题:

    物体从静止开始沿斜面下滑,做匀加速直线运动,经3s后开始在水平地面上做匀减速直线运动,又经过了9s停下来,则物体在斜面上的位移与物体在地面上的位移之比是()

    • A、1∶1
    • B、1∶2
    • C、3∶1
    • D、1∶3

    正确答案:D

  • 第10题:

    在光滑水平面上,一个质量为m的物体受到一个与水平面成θ角的拉力F的作用,以加速度a做匀加速运动.若将此力大小改为2F、方向不变,物体仍能在水平面上做匀加速运动,加速度为a¢.则()

    • A、a¢=2a
    • B、a<a¢<2a
    • C、a¢="A"
    • D、a¢>2a

    正确答案:A

  • 第11题:

    一质量为1kg的物体,置于水平地面上,物体与地面之间的静摩擦系数μ0=0.20,滑动摩擦系数μ=0.16,现对物体施一水平拉力F=t+0.96(SI),则2秒末物体的速度大小v=()。


    正确答案:0.89m/s或0.892m/s

  • 第12题:

    填空题
    小皓同学用400N竖直向上的力去提质量为50kg,静止放在水平地面上的物体,物体所受的合力为____.接着小皓同学改用100N水平向右的力去拉这物体,物体以0.5m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,此时物体受到地面摩擦力的大小为____,方向为____,物体受到的合力为____.

    正确答案: 0,100N,水平向左,0
    解析:
    由平衡条件可知,物体静止,故所受合力为零.做匀速直线运动所受合力为零.物体受到地面摩擦力的大小等于拉力100N,方向向左.静止和做匀速直线运动的物体都处于平衡状态,所受合力为零.

  • 第13题:

    如图8—13所示,有一半径为R的光滑绝缘圆环,竖直固定在水平桌面上,同时加上水平方向向右的匀强电场,场强为E,在此绝缘圆环上套着一个质量为m、带有正电荷电荷量为q的小圆环,让小圆环由顶端A从静止开始下




    答案:
    解析:
    小圆环在A点受两力作用,即重力mg,电场力F=Eq. 小圆环运动到B点时,重力和电场力做的功分别为mgR和EqR.

  • 第14题:

    如图所示,一物体以初速度ν沿水平地面运动,因受摩擦阻力的作用,物体经过时间t后停止.则物体与地面间的动摩擦因数和物体所经过的路程分别为  (  )


    答案:B
    解析:

  • 第15题:

    如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。
    A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ/2。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g0现对A施加一水平拉力F,则①当F<2μmg时,A、B都相对地面静止。②当F=5/2μmg时,A的加速度为1/3μg。③当F>3μmg 时,A相对B滑动。④无论F为何值,B的加速度不会超过1/2μg中,正确的选项为()。

    A.①②③
    B.①②
    C.②③④
    D.①④

    答案:C
    解析:

  • 第16题:

    如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦




    A.①②③
    B.①②
    C.②③④
    D.①④

    答案:C
    解析:

  • 第17题:

    重500N的物体,放在水平地面上,物体与地面间的滑动摩擦因数为0.30,用多大的水平力推物体,才能使物体维持匀速直线运动状态不变()

    • A、100N
    • B、150N
    • C、200N
    • D、500N

    正确答案:B

  • 第18题:

    质量为m的某同学站在水平地面上,当其加速下蹲时,地面对他的支持力()

    • A、为零
    • B、小于mg
    • C、等于mg
    • D、大于mg

    正确答案:B

  • 第19题:

    一煤块由静止放到水平向右匀速运动的白色传送带上,煤块在传送带上划出一段黑色的痕迹,若以传送带为参考系,则煤块在传送带上划痕的过程可描述为()

    • A、向右做匀加速运动
    • B、向右做匀减速运动
    • C、向左做匀减速运动
    • D、向左做匀加速运动

    正确答案:C

  • 第20题:

    一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s后到达斜面底端,并在水平地面上做匀减速直线运动,又经9s停止,则物体在斜面上的位移与在水平面上的位移之比是()

    • A、1∶1
    • B、1∶2
    • C、1∶3
    • D、3∶1

    正确答案:C

  • 第21题:

    汽车在水平地面上刹车做匀变速直线运动,其位移与时间的关系是:s=24t-6t²;(m),则它在3s内的平均速度为()

    • A、6m/s
    • B、8m/s
    • C、10m/s
    • D、12m/s

    正确答案:B

  • 第22题:

    一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最开始2s内的位移是最后2s内的位移的两倍,且已知滑块第1s内的位移为2.5m,由此可求得()

    • A、滑块的加速度为5m/s²
    • B、滑块的初速度为5m/s
    • C、滑块运动的总时间为3s
    • D、滑块运动的总位移为4.5m

    正确答案:C,D

  • 第23题:

    填空题
    重10牛的物体在匀速直线运动的水平传送带上随传送带一道运动,物体与传送带间的动摩擦因数是0.2,那么物体所受摩擦力的大小是____;若水平传送带带动物体一起向前做匀加速直线运动,使物体产生加速度的力是____力,其方向____.

    正确答案: 0,静摩擦,向前
    解析:
    物体与传送带一起做匀速直线运动没有相对运动的趋势,所以物体所受摩擦力的大小是0;水平传送带带动物体一起向前做匀加速直线运动,加速度向前,又因为没有相对运动,所以产生加速度的力是静摩擦力,方向与加速度方向相同,向前.