【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心在O點(diǎn),半徑為r,內(nèi)壁光滑,A、B兩點(diǎn)分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn).該區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)(電荷量不變),經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度最大,OC連線與豎直方向的夾角θ=60°,重力加速度為g.求:

(1)小球受到的電場力的大。

(2)小球在A點(diǎn)的速度v0多大時(shí),小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最小

【答案】(1) (2)

【解析】(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度最大,則在該點(diǎn)電場力與重力的合力沿半徑方向,小球受到的電場力的大小Fmgtan 60°mg.

(2)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最小,則需小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度最。O(shè)小球在D點(diǎn)時(shí)軌道對小球的壓力恰好為零,有

v

在小球在軌道上由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中有:

mg·r(1cos θ)F·rsin θmv02mv2

解得:v02.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用兩只完全相同的電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表.將它們串聯(lián)起來接入電路中,如圖所示,開關(guān)閉合時(shí)(

A. 由于串聯(lián),兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角相同

B. 由于電壓表內(nèi)阻太大,兩只電表的指針都不偏轉(zhuǎn)

C. 電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角

D. 電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平地面上有一小車,車上固定著光滑斜面和連有輕彈簧的擋板,彈簧處于原長狀態(tài),自由端恰在C點(diǎn),小車、斜面、擋板的總質(zhì)量為.物塊從斜面上A點(diǎn)由靜止滑下,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無能量損失.已知物塊的質(zhì)量,A點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為BC長度為,BD段光滑, ,則在運(yùn)動(dòng)過程中

(1)彈簧彈性勢能的最大值是多大?

(2)物塊第二次到達(dá)C點(diǎn)的速度是多大?

(3)物塊返回到AB斜面上時(shí)能上升的最大高度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】交通信號(hào)“綠波”控制系統(tǒng)一般被稱為“綠波帶”,它是根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)情況對各路口紅綠燈進(jìn)行協(xié)調(diào),使車輛通過時(shí)能連續(xù)獲得一路綠燈。鄭州市中原路上某直線路段每間隔L=500m就有一個(gè)紅綠燈路口,綠燈時(shí)間,紅燈時(shí)間,而且下一路口紅綠燈亮起總比當(dāng)前路口紅綠燈滯后。要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過該路口(即經(jīng)過前一路口后,在下一路口第一次紅燈亮之前通過該路口)。汽車可看做質(zhì)點(diǎn),不計(jì)通過路口的時(shí)間,道路通行順暢。

(1)某路口綠燈剛亮起時(shí),某汽車恰好通過,要使該汽車保持勻速行駛,在后面道路上再連續(xù)通過五個(gè)路口,滿足題設(shè)條件下,汽車勻速行駛的最大速度是多少?最小速度又是多少?(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)若某路口遭遇紅燈,待綠燈剛亮起時(shí),某汽車由靜止開始,以加速度a=2m/s2勻加速運(yùn)動(dòng),加速到第(1)問中汽車勻速行駛的最大速度以后,便以此速度一直勻速運(yùn)動(dòng),試通過計(jì)算判斷,當(dāng)該汽車到達(dá)下一路口時(shí)能否遇到綠燈。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角,皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,始終保持的速率順時(shí)針運(yùn)行,F(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件(可看為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在皮帶的底端,經(jīng)時(shí)間t=1.9s,工件被傳送到h=1.5m的高處,取.

1)工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(甲)所示,在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫出),OA、B為軸上三點(diǎn)。放在A、B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷受到的電場力跟檢驗(yàn)電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖(乙)所示。以x軸的正方向?yàn)殡妶隽Φ恼较,則(

A. 點(diǎn)電荷Q一定為正電荷

B. 點(diǎn)電荷QOA之間

C. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為2×103 N/C

D. A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、BC、D、EF、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰的測量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s

(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,每個(gè)0.10s測一次速度,計(jì)算出打下BC、DE、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,并將各個(gè)速度值填入下表(要求保留3位有效數(shù)字)

____________;_______;________;_________;

VB

VC

VD

VE

VF

時(shí)間(t/s

01

0.2

0.3

0.4

0.5

速度(m/s

(2)B、C、DE、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑范圍r ,a是它邊緣上的一點(diǎn).左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為rc點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動(dòng)過程中,皮帶不打滑.則( 。

A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等

B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等

C. b點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等

D. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,abcd為水平放置的平行“ ”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì),已知金屬桿MN傾斜放置,與導(dǎo)軌成θ角,單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好)。則(  )

A. 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為

B. 電路中感應(yīng)電流的大小為

C. 金屬桿所受安培力的大小為

D. 金屬桿的熱功率為

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