【題目】如圖所示，水平地面OP長(zhǎng)度為L＝0.8，圓弧軌道半徑為R＝0.4m，直線PN左側(cè)空間分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝1.0×104N／C，右側(cè)空間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝500T�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m＝0.05kg，帶電量為＋q＝＋1.0×10－4C的小球從0點(diǎn)靜止釋放，g取10m／s2，不計(jì)摩擦力和空氣阻力。求：

（1）小球第一次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）小球經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（3）小球從N點(diǎn)飛出后，落回地面時(shí)距離P點(diǎn)的長(zhǎng)度。

【答案】（1） （2）1.3N，方向豎直向上 （3）0

【解析】

（1）只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求解P點(diǎn)的速度；

（2）根據(jù)動(dòng)能定理求解到達(dá)N點(diǎn)速度，然后根據(jù)向心力公式求解即可；

（3）將運(yùn)動(dòng)根據(jù)受力情況進(jìn)行分解，然后根據(jù)水平方向和豎直方向進(jìn)行求解即可。

（1）從O到P只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可以得到：

代入數(shù)據(jù)可以得到：；

（2）從O到N根據(jù)動(dòng)能定理可以得到：

代入數(shù)據(jù)可以得到：

在N點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律可以得到：

代入數(shù)據(jù)可以得到：

根據(jù)牛頓第三定律可知，小球在N點(diǎn)軌道的壓力大小為，方向豎直向上；

（3）從N點(diǎn)飛出后，豎直方向只受重力作用，即，則

水平方向只受電場(chǎng)力做用，加速度為

則水平方向速度減到零，所需時(shí)間為，然后水平方向反向加速，再加速正好到達(dá)P點(diǎn)，即落回地面時(shí)距離P點(diǎn)的長(zhǎng)度為零。

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】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，備有下列器材：

①待測(cè)電池，電動(dòng)勢(shì)約為1.5V（小于1.5V）；

②電流表，量程3A；

③電流表，量程0.6A；

④電壓表，量程1.5V；

⑤電壓表，量程3V；

⑥滑動(dòng)變阻器，0～20Ω；

⑦開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)選擇實(shí)驗(yàn)中需要的器材________（填標(biāo)號(hào)）。

（2）按電路圖將如圖甲中的實(shí)物連接起來(lái)________。

（3）該小組由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U—I圖象如圖乙所示，由圖象可求得電源電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示,小車板面上有一質(zhì)量為m=8 kg的物塊被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住靜止在小車上,這時(shí)彈簧的彈力為6 N.現(xiàn)沿水平向左的方向?qū)π≤囀┘幼饔昧?/span>,使小車運(yùn)動(dòng)的加速度由零逐漸增大到1 m/s2,此后以1 m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng).在此過(guò)程中 (　　)

A. 物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中不受摩擦力作用

B. 物塊受到的摩擦力先減小后增大,最后保持不變

C. 某時(shí)刻物塊受到的摩擦力為零

D. 某時(shí)刻彈簧對(duì)物塊的作用力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的兩條紙帶，兩紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔都相 同．關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的描述，正確的是（ ）

A. 兩質(zhì)點(diǎn)在 t0～t4 時(shí)間內(nèi)的平均速度大小相同

B. 兩質(zhì)點(diǎn)在 t2 時(shí)刻的速度大小相等

C. 兩質(zhì)點(diǎn)速度相等的時(shí)刻在 t3～t4 之間

D. 兩質(zhì)點(diǎn)不一定是從同一地點(diǎn)出發(fā)的，但在 t0 時(shí)刻甲的速度為 0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，公路上有一輛公共汽車以10m/s的速度勻速行駛，為了平穩(wěn)停靠在站臺(tái)，在距離站臺(tái)P左側(cè)位置50m處開(kāi)始剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。同時(shí)一個(gè)人為了搭車，從距站臺(tái)P右側(cè)位置30m處從靜止正對(duì)站臺(tái)跑去，假設(shè)人先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到4m/s后勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終人和車到達(dá)P位置同時(shí)停下，人加速和減速時(shí)的加速度大小相等，求：

（1）汽車剎車的時(shí)間（2）人的加速度的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年12月2日凌晨，我國(guó)發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”登月探測(cè)器。“嫦娥三號(hào)”由地月轉(zhuǎn)移軌道到環(huán)月軌道飛行的示意圖如圖所示，P點(diǎn)為變軌點(diǎn)，則“嫦娥三號(hào)”( )

A. 經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速率，軌道1的一定大于軌道2的

B. 經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度，軌道1的一定大于軌道2的

C. 運(yùn)行周期，軌道1的一定大于軌道2的

D. 具有的機(jī)械能，軌道1的一定大于軌道2的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有四顆地球衛(wèi)星，還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，是近地軌道衛(wèi)星，是地球同步衛(wèi)星，是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（ ）

A. 衛(wèi)星的向心加速度等于重力加速度

B. 衛(wèi)星的角速度最大

C. 衛(wèi)星在1小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是

D. 衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期有可能是30小時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿著＋x方向運(yùn)動(dòng)，t0＝0時(shí)刻，其初始位置坐標(biāo)x0＞0，初速度v0＞0，加速度a的變化情況如圖所示，下面關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是

A. t0至t1時(shí)段，質(zhì)點(diǎn)的速度v減小，總位移x增大

B. t1至t2時(shí)段，質(zhì)點(diǎn)沿一x方向勻加速運(yùn)動(dòng)

C. t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)沿＋x方向速度v最大，t2時(shí)刻，v＝v0

D. t1至t2時(shí)段，質(zhì)點(diǎn)沿＋x方向減速運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻，v＝0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一斜面體固定在水平地面上，傾角為θ=30°，高度為h=1.5m.一簿木板B置于斜面頂端，恰好能保持靜止，木板下端連接有一根自然長(zhǎng)度為L0=0.2m的輕彈彈簧，木板總質(zhì)量為m=1kg，總長(zhǎng)度為L=2.0m.一質(zhì)量為M=3kg的小物塊A從斜面體左側(cè)某位置水平拋出，該位置離地高度H=1.7m，物塊A經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后從斜面項(xiàng)端沿平行于斜面方向落到木板上并開(kāi)始向下滑行，已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板下滑到斜面底端碰到擋板時(shí)立刻停下，物塊A最后恰好能脫離彈簧，且彈簧被壓縮時(shí)一直處于彈性限度內(nèi)，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)擦力，取重力加速度g=10，不計(jì)空氣阻力。求：

(1)物塊A落到木板上的速度大小v；

(2)木板與擋板碰撞前的瞬間,木板和物塊的速度大小；

(3)彈簧被壓結(jié)到最短時(shí)的彈性勢(shì)能。

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