如图所示,在虚线AB的左侧固定着一个半径R=0.2m的1/4光滑绝缘竖直轨道,轨道末端水平,下端距地面高H=5m,虚线A

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  • 解题思路:

    小球进入磁场以后的运动可分解为水平方向的匀变速直线运动和竖直方向上的自由落体运动,可根据机械能守恒定律求出水平方向的初速度,然后根据自由落体运动求出时间,从而求出水平位移,以及两个方向上的末速度,再求出合速度大小。

    (1)根据机械能守恒得

    mg

    R

    =

    v

    0

    =

    2

    m

    /

    s

    而小球在空中运动的时间

    t

    =

    =

    1

    s

    水平方向上的加速度

    a

    x

    =

    =

    1

    m

    /

    s

    2

    故水平位移

    S

    x

    =

    v

    0

    t

    =

    1.5

    m

    落地时水平速度

    v

    x

    =

    v

    0

    a

    t

    =

    1

    m

    /

    s

    竖直速度

    v

    y

    =

    "

    g

    t

    =

    10

    m

    /

    s

    "

    则合速度

    v

    t

    =

    =

    m

    /

    s

    tan

    θ

    =

    10

    θ

    =

    arctan

    10

    (

    与水平方向夹角

    )

    1.5m

    m/s    tanθ=10     θ=arctan10(与水平方向夹角)

    <>