如圖所示，質(zhì)量M=5kg的小車以v0=2m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動，小車上表面的AD部分是粗糙的水平軌道，DC部分是光滑的14圓弧軌道，圓弧軌道在D點(diǎn)的切線水平，整個軌道都是由絕緣材料制成的。小車所在空間內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小E=50N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg、帶電荷量q=-0.1C的滑塊以u=10m/s的速度從小車上表面的左端向右運(yùn)動，當(dāng)滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時，其相對地面的速度大小v1=5m/s,方向水平向右。已知滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2。
（1）在滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的過程中，求小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。
（2）如果滑塊剛過D點(diǎn)時對軌道的壓力為76N，求圓弧軌道的半徑r；
（3）當(dāng)滑塊通過D點(diǎn)時，立即撤去磁場，要使滑塊能沖出圓弧軌道，求此圓弧軌道的半徑的取值范圍。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：167引用：1難度：0.5
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1．電子的發(fā)現(xiàn)揭開了人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識．湯姆生用來測定電子的比荷的實(shí)驗裝置如圖所示．真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計初速度、重力和電子間的相互作用）．經(jīng)加速電壓加速后，穿過A′中心的小孔沿中心軸OO′的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P′間的區(qū)域．
當(dāng)P和P′極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個亮點(diǎn)；當(dāng)P和P′極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn)，（O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計）．若此時，在P和P′間，再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）．求：
（1）加偏轉(zhuǎn)電壓U后，板間區(qū)域的電場強(qiáng)度大小和方向
（2）再加入磁場后，分析電子重新回到O點(diǎn)的原因，并求出能打在O點(diǎn)的電子速度的大?。?br />（3）根據(jù)實(shí)驗現(xiàn)象和條件，推導(dǎo)電子比荷的表達(dá)式．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：46引用：0難度：0.9 -
2．如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場，與兩板上邊緣等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球，小球A從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球B從兩板正中央由靜止開始釋放，兩小球最終都能運(yùn)動到右極板上的同一位置，則從開始釋放到運(yùn)動至有極板的過程中，下列判斷正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：77引用：6難度：0.7 -
3．如圖所示，一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán)，套在一根固定的足夠長的水平粗糙絕緣直桿上，環(huán)直徑略大于桿直徑．直桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，圓環(huán)以初速度v0使其向右運(yùn)動，最終圓環(huán)處于平衡狀態(tài)，已知重力加速度為g,則（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 21:0:1組卷：31引用：3難度：0.8
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