如圖14所示,ABCD表示豎立在場強為的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切,A為水平軌道上的一點,而且,AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=10g、帶電量q=的小球在水平軌道的A點由靜止釋放后,小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動(g=10)。求:

(1)小球到達C點時的速度

(2)小球達到C點時對軌道的壓力

(3)要使小球剛好能運動到D點,小球開始運動的位置應離B點多遠?

 

 解:(1)、(2)如圖所示,設(shè)小球在C點的速度大小是,對軌道的壓力大小為,則對于小球由AC的過程中,應用動能定理列出:-0,在C點的園軌道徑向應用牛頓第二定律,有,解得

(3)如圖所示,設(shè)小球初始位置應在離B點xm的點,對小球由D的過程應用動能定理,有:,在D點的圓軌道徑向應用牛頓第二定律,有,解得

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?閔行區(qū)三模)將兩個金屬電極鋅、銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池.現(xiàn)要測量橘子電池(如圖A所示)的電動勢和內(nèi)阻,四位同學采用不同的方法進行探究.
(1)甲同學用多用表的直流電壓檔,選擇0~1V量程,直接測銅鋅兩金屬片之間的電壓時讀數(shù)為0.82V;用多用表的歐姆檔直接測水果電池的兩極,讀得此時的讀數(shù)為3200Ω;甲同學認為該水果電池電動勢E=0.82V,內(nèi)阻r=3.2kΩ
請指出甲同學測量的主要錯誤:
①水果電池的內(nèi)阻較大,水果電池的電動勢大于0.82V
②因水果電池本身有電動勢,當用歐姆表直接接水果電池的兩極時,歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動勢正向或反向串聯(lián),影響測量的結(jié)果,故測不準.
①水果電池的內(nèi)阻較大,水果電池的電動勢大于0.82V
②因水果電池本身有電動勢,當用歐姆表直接接水果電池的兩極時,歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動勢正向或反向串聯(lián),影響測量的結(jié)果,故測不準.

(2)乙同學利用伏安法電路并借助DIS實驗器材中的電壓、電流傳感器測水果電池的電動勢和內(nèi)阻,電路如圖B所示.
下表是乙同學測量該水果電池時記錄的數(shù)據(jù).
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
電壓U/V 0.32 0.360 0.44 0.52 0.60 0.68
電流I/mA 0.32 0.30 0.26 0.22 0.18 0.14
請你根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卷相應位置的坐標紙中描點作出U隨I變化的關(guān)系圖象.由圖象求出水果電池的電動勢為
0.96V
0.96V
V,內(nèi)阻為
2.0×103Ω
2.0×103Ω
Ω.
(3)丙同學也想自己測一下水果電池的電動勢和內(nèi)阻,該同學手邊只有電流傳感器,導線、開關(guān)和一只電阻箱(電阻可變范圍09999.9Ω),他利用這些器材測出了一系列電流與電阻對應的數(shù)據(jù),圖象法處理數(shù)據(jù)時丙同學作出
1
I
1
I
R
R
 變化的關(guān)系圖象.根據(jù)圖象的斜率和截距也求出了水果電池的電動勢和內(nèi)阻.
(4)丁同學將四個這樣的水果電池串聯(lián)起來給“2.5V,0.5A”的小燈泡供電,燈泡仍不發(fā)光(檢查電路無故障)分析燈泡不亮的原因是:
水果電池的內(nèi)阻太大,回路中電流太小,路端電壓太小
水果電池的內(nèi)阻太大,回路中電流太小,路端電壓太小

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖14所示,在足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m的長方形的木板A,木板表面光滑,當木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑.當木板勻速下滑時將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕放在木板表面上,當B在木板上滑動時,木板A和滑塊B的加速度大小之比為多少?當B在木板上動量為3mv0/2時,木板的動量為多少???????

圖14

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年江蘇省高三高考一輪復習第三章章末質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(13分) “探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖13 所示.

 (1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖14所示.計時器打點

的時間間隔為0.02 s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之

間的距離.該小車的加速度a=______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

 (2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤,然后每次從小車上取

一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度.小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力

F的實驗數(shù)據(jù)如下表:

砝碼盤中砝

碼總重力F(N)

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a(m·s-2)

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖15中作出a-F的關(guān)系圖象.

 (3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點.請說明主要原因.

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年高考物理熱點預測專題7電場和磁場 題型:計算題

 如圖14所示,ABCD表示豎立在場強為的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切,A為水平軌道上的一點,而且,AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=10g、帶電量q=的小球在水平軌道的A點由靜止釋放后,小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動(g=10)。求:

(1)小球到達C點時的速度

(2)小球達到C點時對軌道的壓力

(3)要使小球剛好能運動到D點,小球開始運動的位置應離B點多遠?

 

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