【題目】如圖所示，在E ＝ 103 V/m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R ＝0.4 m，一帶正電荷q＝10－4 C的小滑塊質(zhì)量為m＝ 0.04 kg，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，g取10 m/s2，求：

(1)要使小滑塊能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放？

(2)這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？(P為半圓軌道中點(diǎn))

【答案】(1)20 m　(2)1.5 N

【解析】（1）設(shè)滑塊與N點(diǎn)的距離為L，分析滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理可得，
qEL-μmgL-mg2R=mv2-0
小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，所以 mg=m
代入數(shù)據(jù)解得 v=2m/s，L=20m．
（2）滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可得，
qE（L+R）-μmgL-mgR=mvP2-0
在P點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律可得，N-qE=m

解得N=1.5N
由牛頓第三定律可得，滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是1.5N．

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】[物理——選修3–4]（15分）

（1）（5分）如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形，虛線是該波在t=0.5 s時(shí)刻的波形，已知該波的周期T滿足3T<0.5 s<4T，則下列說(shuō)法中正確的是________。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．該波的波速可能為58 m/s

B．該波的周期可能為

C．t=0.5 s時(shí)x=5 m處的質(zhì)點(diǎn)一定沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D．t=2 s時(shí)x=8 m處的質(zhì)點(diǎn)一定沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

E．t=3 s時(shí)x=1.5 m和x=5.5 m處兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向一定相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】央視開年大戲《闖關(guān)東》中，從山東龍口港到大連是一條重要的闖關(guān)東路線。假如有甲、乙兩船同時(shí)從龍口出發(fā)，甲船路線是龍口——旅順——大連，乙船路線是龍口——大連。兩船航行兩天后都在下午三點(diǎn)到達(dá)大連，以下關(guān)于兩船全航程的描述中正確的是

A．兩船的路程相同，位移不相同

B．兩船的平均速度相同

C．“兩船航行兩天后都在下午三點(diǎn)到達(dá)大連”一句中，“兩天”指的是時(shí)間，“下午三點(diǎn)”指的是時(shí)刻

D．在研究?jī)纱暮叫袝r(shí)間時(shí)，可以把船視為質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，請(qǐng)你的同學(xué)用手指拿著一把長(zhǎng)30 cm的直尺，你的手離開直尺下端1cm處，當(dāng)他松開直尺，你見到直尺向下作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，立即用手抓著直尺，記錄抓住處的數(shù)據(jù)，重復(fù)以上步驟多次。直尺下落的加速度為9.8 m/s2�，F(xiàn)有A、B、C三位同學(xué)相互測(cè)定神經(jīng)系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間，得到以下數(shù)據(jù)（單位：cm，注意：計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

請(qǐng)問(wèn)：（1）A、B、C三位同學(xué)中，反應(yīng)最快的是_________同學(xué)；

（2）就A同學(xué)而言，他最快的反應(yīng)時(shí)間是_________s。()

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大

B. 不在同一直線的兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

C. 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，一定是直線運(yùn)動(dòng)

D. 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，一定與它們的合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)將于2020年左右建成的空間站，將成為中國(guó)空間科學(xué)和新技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)的重要基地，可以預(yù)見，隨著航天員在軌道艙內(nèi)停留時(shí)間的增加，體育鍛煉成了一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，下列器材適宜航天員在軌道艙中進(jìn)行鍛煉的是（ ）

A. 啞鈴B. 跑步機(jī)C. 單杠D. 彈簧拉力器

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】上海到南京的列車已迎來(lái)第六次大提速，速度達(dá)到v1=180km/h．為確保安全，在鐵路與公路交叉的道口處需裝有自動(dòng)信號(hào)燈．當(dāng)列車還有一段距離才到達(dá)公路道口時(shí)，道口應(yīng)亮起紅燈，警告未越過(guò)停車線的汽車迅速制動(dòng)，已越過(guò)停車線的汽車趕快通過(guò)．如果汽車通過(guò)道口的速度v2=36km/h，停車線至道口欄木的距離s0=5m，道口寬度s=26m，汽車長(zhǎng)l=15m，如圖所示，并把火車和汽車的運(yùn)動(dòng)都看成勻速直線運(yùn)動(dòng)．問(wèn)：列車離道口的距離L為多少時(shí)亮紅燈，才能確保已越過(guò)停車線的汽車安全駛過(guò)道口？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定檔板C．勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接，輕繩通過(guò)光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連，輕繩AQ段與斜面平行，A和B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂，當(dāng)k1彈簧對(duì)擋板的彈力恰好為零時(shí)，求：

（1）小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量；

（2）小桶下降的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】放置于固定斜面上的物塊，質(zhì)量為1.0 kg，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直線運(yùn)動(dòng)。拉力F和物塊速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖，則(　 　)

A. 物塊受到的摩擦力大小為5.0N

B. 第1s內(nèi)物塊受到的拉力大小為5.4N

C. 前3s內(nèi)拉力F所做的功為5.08J

D. 前3s內(nèi)物塊機(jī)械能先增大后不變

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