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如圖所示，空間存在一個豎直向下的勻強電場，一個帶負電的小球以大小為v0的初速度由A端向右運動，到F端時的速度減小為vF； 若以同樣大小的初速度由F端向左運動，到A端時的速度減小為vA．已知BC、DE為兩段圓弧面，A到F是一段粗糙軌道，小球運動過程中始終未離開該軌道，在B、C、D、E四連接處不損失能量．比較vA、vF的大小，結論是（　　）
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A、vA＞vFB、vA=vFC、vA＜vFD、無法確定
分析：小球運動過程中，受到重力、電場力、支持力和摩擦力，摩擦力與支持力成正比，通過圓弧最低點和圓弧最高點時，電場力、支持力和重力的合力提供向心力，根據向心力公式和牛頓第二定律列式比較彈力的大小，從而比較摩擦力的大小，最后根據動能定理比較動能的變化．
解答：解：小球運動過程中，受到重力、向上的電場力、支持力和摩擦力，由題，小球運動過程中始終未離開該軌道則重力要大于電場力．
小球向右通過凹槽BC時的速率比向左通過凹槽BC時的速率大，由向心力方程 N-mg=
m
v
2
1
R
可知，對應的彈力N一定大，滑動摩擦力也大，克服阻力做的功多；又小球向右通過凸起DE時的速率比向左通過凸起DE時的速率小，由向心力方程 mg-N′=
m
v
2
2
R
可知，對應的彈力N′一定大，滑動摩擦力也大，克服阻力做的功多．所以小球向右運動全過程克服阻力做功多，動能損失多，末動能小，即EKF＜EKA，所以vA＞vF．故A正確．
故選：A
點評：本題關鍵是小球做減速運動，兩次通過圓弧軌道的最高點和最低點時，速度不同，得到彈力不同，摩擦力不同，最后再根據動能定理列式分析．
練習冊系列答案
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如圖所示，空間存在一方向豎直向下的勻強電場．長L=0.5m的絕緣細線一端固定于電場中的O點，另一端系一帶電荷量q=+4×10-5C、質量m=0.1kg的小球在豎直平面內做圓周運動已知當小球以速率v=4m/s通過最高點A時，絕緣細線中的張力為2N，求勻強電場的場強大�。ㄈ=10m/s2）

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（2007?朝陽區(qū)二模）如圖所示的空間存在一勻強磁場，其方向為垂直于紙面向里，磁場的右邊界為MN，在MN右側有一矩形金屬線圈abcd，ab邊與MN重合．現(xiàn)使線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉動，將a、b兩端連到示波器的輸入端，若電流從a 到b為正，則從下圖中示波器觀察到的ab中電流隨時間變化的規(guī)律是（　�。�

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（2011?長沙縣模擬）如圖所示的空間存在一勻強磁場，其方向為垂直于紙面向里，磁場的右邊界為MN，在MN右側有一矩形金屬線圈學abcd，ab邊與MN重合．現(xiàn)使線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉動，從cd邊剛好進入磁場開始計時，則ab中電流隨時間變化的規(guī)律是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示的空間存在一勻強磁場，其方向為垂直于紙面向里，磁場的右邊界為MN，在MN右側有一矩形線圈abcd，ab邊與MN重合．線圈在外力作用下以ab邊為軸按圖示方向勻速轉動，規(guī)定電流從a→b→c→d→a為正方向，則下列圖象能正確表示線圈中電流隨時間變化的規(guī)律是（　�。�
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科目：高中物理 來源：2011年衡陽市高二下學期期中考試物理卷 題型：計算題

如圖所示，空間存在一方向豎直向下的勻強電場。長L=0.5 m的絕緣細線一端固定于電場中的O點，另一端系一帶電荷量q=+4×10-5C、質量m=0.1 kg的小球在豎直平面內做圓周運動。已知當小球以速率v=4 m/s通過最高點A時，絕緣細線中的張力為2 N，(取g=10m/s2)

求

1.勻強電場的場強大小

2.小球過最低點時的速率

 

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