如圖14所示，ＡＢＣＤ表示豎立在場(chǎng)強(qiáng)為的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)（ｇ＝10）。求：

（１）小球到達(dá)Ｃ點(diǎn)時(shí)的速度

（２）小球達(dá)到Ｃ點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力

（３）要使小球剛好能運(yùn)動(dòng)到Ｄ點(diǎn)，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置應(yīng)離Ｂ點(diǎn)多遠(yuǎn)？

 

【答案】

 解：（１）、（２）如圖所示，設(shè)小球在Ｃ點(diǎn)的速度大小是，對(duì)軌道的壓力大小為，則對(duì)于小球由ＡC的過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)能定理列出：－０，在Ｃ點(diǎn)的園軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律，有，解得

（３）如圖所示，設(shè)小球初始位置應(yīng)在離Ｂ點(diǎn)ｘｍ的點(diǎn)，對(duì)小球由Ｄ的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理，有：，在Ｄ點(diǎn)的圓軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律，有，解得

 

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：閱讀理解

（2012?閔行區(qū)三模）將兩個(gè)金屬電極鋅、銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池．現(xiàn)要測(cè)量橘子電池（如圖A所示）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，四位同學(xué)采用不同的方法進(jìn)行探究．
（1）甲同學(xué)用多用表的直流電壓檔，選擇0～1V量程，直接測(cè)銅鋅兩金屬片之間的電壓時(shí)讀數(shù)為0.82V；用多用表的歐姆檔直接測(cè)水果電池的兩極，讀得此時(shí)的讀數(shù)為3200Ω；甲同學(xué)認(rèn)為該水果電池電動(dòng)勢(shì)E=0.82V，內(nèi)阻r=3.2kΩ
請(qǐng)指出甲同學(xué)測(cè)量的主要錯(cuò)誤：
①水果電池的內(nèi)阻較大，水果電池的電動(dòng)勢(shì)大于0.82V
②因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)用歐姆表直接接水果電池的兩極時(shí)，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動(dòng)勢(shì)正向或反向串聯(lián)，影響測(cè)量的結(jié)果，故測(cè)不準(zhǔn)．
①水果電池的內(nèi)阻較大，水果電池的電動(dòng)勢(shì)大于0.82V
②因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)用歐姆表直接接水果電池的兩極時(shí)，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動(dòng)勢(shì)正向或反向串聯(lián)，影響測(cè)量的結(jié)果，故測(cè)不準(zhǔn)．

（2）乙同學(xué)利用伏安法電路并借助DIS實(shí)驗(yàn)器材中的電壓、電流傳感器測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電路如圖B所示．
下表是乙同學(xué)測(cè)量該水果電池時(shí)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(qǐng)你根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在答題卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中描點(diǎn)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(dòng)勢(shì)為
0.96V
0.96V
V，內(nèi)阻為
2.0×103Ω
2.0×103Ω
Ω．
（3）丙同學(xué)也想自己測(cè)一下水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該同學(xué)手邊只有電流傳感器，導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和一只電阻箱（電阻可變范圍09999.9Ω），他利用這些器材測(cè)出了一系列電流與電阻對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)丙同學(xué)作出
1
I
1
I
隨
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(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（4）丁同學(xué)將四個(gè)這樣的水果電池串聯(lián)起來(lái)給“2.5V，0.5A”的小燈泡供電，燈泡仍不發(fā)光（檢查電路無(wú)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(lái)源： 題型：

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

圖14

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第三章章末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

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

 (1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過(guò)程中，打出了一條紙帶如圖14所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

的時(shí)間間隔為0.02 s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)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(gè)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(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)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(shí)驗(yàn)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(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過(guò)原點(diǎn)．請(qǐng)說(shuō)明主要原因．

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

 如圖14所示，ＡＢＣＤ表示豎立在場(chǎng)強(qiáng)為的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)（ｇ＝10）。求：

（１）小球到達(dá)Ｃ點(diǎn)時(shí)的速度

（２）小球達(dá)到Ｃ點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力

（３）要使小球剛好能運(yùn)動(dòng)到Ｄ點(diǎn)，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置應(yīng)離Ｂ點(diǎn)多遠(yuǎn)？

 

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