【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為的小球在光滑導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌左邊為斜軌，右邊為半圓形滑環(huán)，其半徑為小球在A點(diǎn)時(shí)的初速度為，方向和斜軌平行，整個(gè)裝置放在方向豎直向下、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，斜軌的高度為h，試問：

（1）如果小球能到達(dá)B點(diǎn)，那么小球在B點(diǎn)對(duì)半圓環(huán)的壓力多大？

（2）在什么條件下小球可以沿半圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)，這時(shí)小球的速度多大？

【答案】（1）；（2）v0

【解析】

（1）A到B過程電場(chǎng)力與重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：
，
在B點(diǎn)受重力、電場(chǎng)力和軌道的支持力，合力提供向心力，得：
聯(lián)立以上公式，求得：根據(jù)牛頓第三定律，軌道對(duì)小球的壓力等于小球?qū)壍赖膲毫Γ礊椋?/span>
；

（2）小球可以勻速沿半圓環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可知，重力和電場(chǎng)力平衡，因此有：
；
故小球動(dòng)能一直不變，到達(dá)最高點(diǎn)速度為；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑。小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一小段距離，斜面體始終靜止。移動(dòng)過程中（ ）

A. 細(xì)線對(duì)小球的拉力變大 B. 斜面對(duì)小球的支持力變小

C. 斜面對(duì)地面的壓力變大 D. 地面對(duì)斜面的摩擦力變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用右圖所示的電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

（a）電流表（量程0．6A、3A）；

（b）電壓表（量程3V、15V）

（c）定值電阻（阻值1、額定功率5W）

（d）定值電阻（阻值10，額定功率10W）

（e）滑動(dòng)變阻器（陰值范圍0--10、額定電流2A）

（f）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-100、額定電流1A）

那么：（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇 V，電流表的量程應(yīng)選擇 A；R0應(yīng)選擇 的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是 的滑動(dòng)變阻器。

（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板，C是一只靜電計(jì)，開關(guān)S合上后，靜電計(jì)指針張開一個(gè)角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是（　�。�

A. 使A、B兩板靠近一些

B. 使A、B兩板正對(duì)面積減小一些

C. 斷開S后，使B板向右平移一些

D. 斷開S后，使A、B正對(duì)面積減小一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,虛線A、B、C為某電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線,其電勢(shì)分別為2V、0V、-2V,實(shí)線為帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡,P、Q為軌跡與等勢(shì)線A、C的交點(diǎn),帶電粒子只受電場(chǎng)力,則下列說法正確的是

A. 粒子可能帶正電 B. 粒子在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在Q點(diǎn)受到的電場(chǎng)力

C. 粒子一定是從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn) D. 粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電微粒(重力不能忽略)從靜止開始自M點(diǎn)沿曲線MPN運(yùn)動(dòng),到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為0,已知MN連線與水平方向夾角為θ=45°,P點(diǎn)速度方向與MN連線平行,以下說法正確的是

A. 該微粒可能帶負(fù)電 B. 微粒所受電場(chǎng)力與重力大小相等

C. 微粒在P點(diǎn)時(shí)速度最大 D. 微粒到達(dá)N點(diǎn)后,將沿原曲線返回M點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,一對(duì)平行金屬板M、N,兩板長(zhǎng)為L,兩板間距離也為L,置于O1是的粒子發(fā)射源可連續(xù)沿兩板的中線O1O發(fā)射初速度為v0、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子(不計(jì)粒子重力),若在M、N板間加變化規(guī)律如圖乙所示交變電壓UMN,交變電壓的周期為L/v0，t=0時(shí)刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出,金屬板的右邊界與坐標(biāo)軸y軸重合,板的中心線O1O與坐標(biāo)軸x軸重合,y軸右側(cè)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),大小未知。求

(1)U0的值(用v0、g、m表示；

(2)若已知分別在t=0、t=L/2v0時(shí)刻入射的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后,它們的運(yùn)動(dòng)軌跡交于P點(diǎn),已知P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為L,求P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x以及磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1；

(3)撒去y軸右方磁場(chǎng)B1,要使射出電場(chǎng)的所有粒子經(jīng)y軸右側(cè)某一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都能通過圓形磁場(chǎng)邊界的一個(gè)點(diǎn)處,而便于再搜集,求該磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑,以及相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．根據(jù)圖象信息，不能確定的物理量是（ ）

A．小球的質(zhì)量

B．小球的初速度

C．2s 末重力對(duì)小球做功的功率

D．小球拋出時(shí)的高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以頻率為 f的交流電．

（1）某同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作后，選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為重物剛要下落時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)得OA、AB、BC間的距離分別為x1、x2、x3，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)．已知重物的質(zhì)量為m。在OB段運(yùn)動(dòng)過程中，重物重力勢(shì)能的減少量的表達(dá)式△Ep=_____；重物的動(dòng)能增加量的表達(dá)式△Ek=_____（重力加速度為g）。

（2）該實(shí)驗(yàn)沒有考慮各種阻力的影響，這屬于本實(shí)驗(yàn)的______誤差（填“偶然”或“系統(tǒng)”）。

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