4.如圖所示,ABCDE為光滑絕緣的軌道面,其中AB端與DE段水平,C正上方有+Q的點(diǎn)電荷,有一電量為+q的點(diǎn)電荷從A到E,問:為何不是C點(diǎn)對軌道面的壓力最大.

分析 點(diǎn)電荷從A到E的過程中,在C點(diǎn)的速度最小,庫侖力最大,根據(jù)牛頓第二定律,通過徑向的合力提供向心力分析判斷.

解答 解:小球在C點(diǎn)時(shí)受到+Q的庫侖力最大,庫侖力、重力和支持力的合力提供向心力,有:$mg+k\frac{Qq}{{l}^{2}}-N=m\frac{{v}^{2}}{r}$,N=$mg+k\frac{Qq}{{r}^{2}}-m\frac{{v}^{2}}{r}$,而在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),沒有向心力,支持力等于重力和庫侖力在豎直方向上的分力之和,可知C點(diǎn)對軌道的壓力不是最大.
答:由于C點(diǎn)重力、庫侖力和支持力的合力提供向心力,知C點(diǎn)對軌道面的壓力不是最大.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道C點(diǎn)的速度最小,靠徑向的合力提供向心力,通過牛頓第二定律分析判斷,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),輕桿兩端固定有甲、乙兩小球,已知甲球質(zhì)量小于乙球質(zhì)量,將兩球放入軌道內(nèi),乙球位于最低點(diǎn),由靜止釋放輕桿后,則下列說法正確的是( 。
A.甲球可以沿軌道下滑到最低點(diǎn)
B.甲球在下滑過程中機(jī)械能守恒
C.一段時(shí)間后,當(dāng)甲球反向滑回它一定能返回到其初始位置
D.在反向滑回過程中,甲球增加的重力勢能等于乙球減少的重力勢能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.有一物體由某一固定的長斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑,斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,其動(dòng)能Ek隨離開斜面底端的距離x變化的圖線如圖所示,g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力,則以下說法正確的是( 。
A.斜面的傾角θ=30°B.物體的質(zhì)量為m=0.5kg
C.斜面與物體間的摩擦力大小f=2ND.物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=2s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,φ-x圖象表示空間某一靜電場的電勢φ沿x軸的變化規(guī)律,圖象關(guān)于φ軸對稱分布.x軸上a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度在x方向上的分量分別是Eax、Ebx,則( 。
A.Eax<Ebx
B.Eax沿x軸負(fù)方向,Ebx沿x軸正方向
C.同一點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)受到的電場力方向一定相反
D.將正電荷沿x軸從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,其電勢能先增加后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖,橫截面積相等的絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦,兩氣缸內(nèi)都裝有理想氣體,初始時(shí)體積均V0、溫度為T0且壓強(qiáng)相等,緩慢加熱A中氣體,停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后,A中氣體壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?.5倍,設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變,求氣缸A中氣體的體積VA和溫度TA

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,D、A、B、C四點(diǎn)的水平間距相等,DA、AB、BC在豎直方向上的高度差之比為1:4:9.在A、B、C三點(diǎn)分別放置相同的小球,釋放三個(gè)壓縮的彈簧,小球沿水平方向彈出,小球均落在D點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則下列關(guān)于A、B、C三點(diǎn)處的小球說法正確的是(  )
A.三個(gè)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:2:3
B.三個(gè)小球彈出時(shí)的動(dòng)能之比為1:4:9
C.三個(gè)小球在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功之比為1:5:14
D.三個(gè)小球落地時(shí)的動(dòng)能之比為2:5:10

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.一半徑為R的$\frac{1}{4}$圓的弧導(dǎo)體在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中以速度v做直線運(yùn)動(dòng),各值方向見圖,求導(dǎo)線兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.以初速度v0水平拋出一個(gè)物體,經(jīng)過時(shí)間t速度的大小為vt,經(jīng)過時(shí)間2t,速度大小的正確表達(dá)式應(yīng)該是(  )
A.v0+2gtB.vt+gtC.$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+(2gt)^{2}}$D.$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+3(gt)^{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.在繞制變壓器時(shí),某人誤將兩個(gè)線圈繞在如圖所示變壓器鐵芯的左右兩個(gè)臂上,當(dāng)線圈1通一交變電流時(shí),鐵芯右臂和中間臂均分線圈1中產(chǎn)生的磁通量.一電壓表與線圈串聯(lián)形成單匝閉合線圈,繞在中間臂上,如圖所示.已知線圈1、2的匝數(shù)分別為n1=100匝,n2=50匝.線圈1接一弦式交變電壓,在線圈2不接負(fù)載的情況下( 。
A.當(dāng)線圈1輸入u1=100sin 100πtV的交變電壓時(shí),電壓表示數(shù)為0.5V
B.當(dāng)線圈1輸入u1=100$\sqrt{2}$sin 100πtV的交變電壓時(shí),線圈2輸出電壓的有效值為50V
C.若電壓表示數(shù)為2V,線圈1輸入的電壓為u1=100$\sqrt{2}$sin 100πtV
D.若電壓表示數(shù)為2V,線圈2輸出的電壓的最大值為100$\sqrt{2}$V

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案