如圖在豎直面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1000V/m，現(xiàn)有一根絕緣輕桿OB，總長(zhǎng)度為1m，A為OB的中點(diǎn)，輕桿可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)和B點(diǎn)處各連接有一個(gè)質(zhì)量m=10g，帶正電荷Q=5C的小球（小球體積忽略不計(jì)），將輕桿拉至水平位置由靜止釋放。

（1）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，小球A和B的速度大小。

（2）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間，AB桿在豎直方向?qū)π∏?i>B的作用力大小。

（3）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間，OA桿在豎直方向?qū)π∏?i>A的作用力的大小。

,0.46N,,=0.74N

方向向下，方向向下


解析:

（1）當(dāng)系統(tǒng)從水平轉(zhuǎn)至豎直位置過程中，系統(tǒng)能量守恒。

   ①

又由于A、B兩球角速度相同，  ②

聯(lián)立①②解出 , 0.46N,

（2）對(duì)小球B在豎直方向上有

解得=0.46N

（3）對(duì)小球A豎直方向上有

解出=0.74N

方向向下，方向向下。

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：

如圖，空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場(chǎng)上邊界b 和下邊界d水平．在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈，線圈上下邊的距離很短，下邊水平．線圈從水平面a開始下落．已知磁場(chǎng)上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離．若線圈下邊剛通過水平面b、c（位于磁場(chǎng)中）和d時(shí)，線圈所受到的磁場(chǎng)力的大小分別為Fb、Fc和Fd，則（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在豎直面內(nèi)有固定軌道ABCDE，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB（AB＞R）是豎直軌道，CE是足夠長(zhǎng)的水平軌道，CD＞R．AB與BC相切于B點(diǎn)，BC與CE相切于C點(diǎn)，軌道的AD段光滑，DE段粗糙且足夠長(zhǎng)．一根長(zhǎng)為R的輕桿兩端分別固定有質(zhì)量均為m的相同小球P、Q（視為質(zhì)點(diǎn)），將輕桿鎖定在圖示位置，此位置Q與B等高．現(xiàn)解除鎖定釋放輕桿，輕桿將沿軌道下滑，Q球經(jīng)過D點(diǎn)后，沿軌道繼續(xù)滑行了3R而停下．重力加速度為g．求：
（1）P球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；
（2）兩小球與DE段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）Q球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，豎直面內(nèi)兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，其間安放金屬滑塊，滑塊始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．電源提供的強(qiáng)電流經(jīng)導(dǎo)軌、滑塊、另一導(dǎo)軌流回電源．同時(shí)電流在兩導(dǎo)軌之間形成較強(qiáng)的磁場(chǎng)（可近似看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)），方向垂直于紙面，其強(qiáng)度與電流的大小關(guān)系為B=kI，比例常數(shù)k=2.5×10-6T/A．已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距l(xiāng)=1.5cm，滑塊的質(zhì)量m=3.0×10-2kg，滑塊由靜止開始沿導(dǎo)軌滑行S=5m后獲得的發(fā)射速度v=3.0×103m/s（此過程可視為勻加速運(yùn)動(dòng)）．求：
（1）發(fā)射過程中通過滑塊的電流強(qiáng)度；
（2）若電源輸出的能量有5%轉(zhuǎn)換為滑塊的動(dòng)能，發(fā)射過程中電源的輸出功率；
（3）若滑塊射出后隨即以速度v沿水平方向擊中放在光滑水平面上的砂箱，它最終嵌入砂箱的深度為s．設(shè)砂箱質(zhì)量M，滑塊質(zhì)量為m，寫出滑塊對(duì)砂箱平均沖擊力的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如右圖在豎直面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1000V/m，現(xiàn)有一根絕緣杠桿OB，總長(zhǎng)度為1m，A為OB的中點(diǎn)，輕桿可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)和B點(diǎn)處各連接有一個(gè)質(zhì)量m=10g，帶正電荷Q=5×10-5C的小球（小球體積忽略不計(jì)），將輕桿拉至水平位置由靜止釋放。

   （1）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，小球A和B的速度大小。

   （2）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間，AB桿在豎直方向?qū)π∏駼的作用力大小。

   （3）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間，OA桿在豎直方向?qū)π∏駻的作用力的大小。

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