【題目】如圖,ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓形軌道,軌道的水平部分與其半圓相切,A為水平軌道上的一點(diǎn),而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電荷量的小球放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放,小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。(g)求:

(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大?

(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大?

(3)若讓小球安全通過(guò)D點(diǎn),開(kāi)始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)?

【答案】(1)2 m/s (2)3 N (3)0.5 m

【解析】

(1)A點(diǎn)到C點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理有:

Eq(ABR)mgRmvC2

解得:vC2 m/s

(2)C點(diǎn)應(yīng)用牛頓第二定律得:

FNEqm

FN3 N

由牛頓第三定律知,小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為3 N.

(3)小球要安全通過(guò)D點(diǎn),必有mgm.

設(shè)釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為x,由動(dòng)能定理得:

Eqxmg·2RmvD2

以上兩式聯(lián)立可得:x≥0.5 m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】貴陽(yáng)龍洞堡機(jī)場(chǎng)行李提取處的運(yùn)送行李裝置轉(zhuǎn)彎處是圓錐面,圓錐面底端的擋板將行李擋住,使行李隨擋板和圓錐面一起轉(zhuǎn)動(dòng)。為了方便研究,將該裝置簡(jiǎn)化為如圖所示的正圓錐體模型,圖中AB為一條母線,OA為高,BC是固定在正圓錐體底端垂直于母線的光滑擋板,AB與水平面的夾角為,物體與圓錐面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),當(dāng)物體隨擋板和正圓錐體一起繞OA以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是

A.物體所受合力一定為零B.擋板BC對(duì)物體一定有彈力

C.物體可能只受重力和擋板BC的彈力D.圓錐面對(duì)物體一定有彈力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在電場(chǎng)有M、N兩點(diǎn),則(  )

A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高

B.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

C.正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能大

D.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力不做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0 時(shí)刻的波形圖如圖所示,波剛好傳到x=8 m的位置,P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點(diǎn),并經(jīng)過(guò)0.2 s完成了一次全振動(dòng),Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點(diǎn),M是平衡位置為x=34m處的質(zhì)點(diǎn)(M點(diǎn)圖中未畫(huà)出),則下列說(shuō)法不正確的是______

A. 波源的起振方向沿y軸負(fù)方向

B. t=0.15 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q縱坐標(biāo)為10 cm

C. 波剛好傳到M質(zhì)點(diǎn)時(shí),質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)方向沿y軸正方向

D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M第一次出現(xiàn)在波峰位置時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q恰好出現(xiàn)在平

衡位置且振動(dòng)方向沿y軸正方向

E. t=0.10 st=0.15 s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為10 cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球,分別以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間,已知上板帶負(fù)電,下板接地。三小球分別落在圖中AB、C三點(diǎn),則錯(cuò)誤的是( 。

A. A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電

B. 三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是:aAaBaC

C. 三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

D. 三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是EkCEkBEkA

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知,在電場(chǎng)中的同一點(diǎn) (  )

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度EF成正比,跟q成反比

B. 無(wú)論檢驗(yàn)電荷所帶的電荷量如何變化,始終不變

C. 電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力大,則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)

D. 一個(gè)不帶電的小球在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為零,則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法中,正確的是(

A. 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力所做的功

B. 1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn),如果電場(chǎng)力做了1J的功,這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1V

C. 在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)

D. 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電量成反比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與x的關(guān)系如圖所示,場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向,O為坐標(biāo)原點(diǎn),ab、cx軸上的點(diǎn),a、c之間的距離為d,a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E0,e為元電荷,則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. φbφaφcφO

B. φOφaφbφc

C. 將質(zhì)子從a點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功大于|eE0d|

D. 將質(zhì)子從a點(diǎn)移到c點(diǎn),質(zhì)子的電勢(shì)能減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=01s,

1根據(jù)紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度:=_________m/s;=_________m/s;=_________m/s;在如圖所示坐標(biāo)系中作出小車(chē)的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出a=___________。

2將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交,交點(diǎn)的速度的物理意義是:______________________

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