如圖所示，豎直固定放置的光滑絕緣桿上O點套有一個質(zhì)量為m、帶電量為-q的小環(huán)。在桿的左側(cè)固定一個帶電量為+Q的點電荷，桿上a、b兩點與Q正好構(gòu)成等邊三角形。已知Oa之間距離為h1，ab之間距離為h2，靜電常量為k�，F(xiàn)使小環(huán)從圖示位置的O點由靜止釋放，若通過a點的速率為。

試求：
（1）小環(huán)運動到a點時對桿的壓力大小及方向；（2）小環(huán)通過b點的速率。
（1），方向水平向左。；（2）

試題分析: （1）由庫侖定律可得，小環(huán)運動到a點時所受庫侖力為，方向由a指向Q。
設(shè)r為Q到a點的距離，依題意，所以。
桿對小環(huán)的支持力，方向水平向右。
由牛頓第三定律可知，小環(huán)對桿的壓力大小，方向水平向左。
（2）小環(huán)從a運動到b的運動過程，根據(jù)動能定理
        
由于Qa=Qb，所以           可得  
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(14分)如圖所示，一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上，能繞水平固定軸MN調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角．板上一根長為="0." 60m的輕細(xì)繩，它的一端系住一質(zhì)量為m的小球P，另一端固定在板上的O點．當(dāng)平板的傾角固定為時，先將輕繩平行于水平軸MN拉直，然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0="3." Om/s．若小球能保持在板面內(nèi)作圓周運動，傾角的值應(yīng)在什么范圍內(nèi)？(取重力加速度g=l0)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（11分）如圖甲，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑斜面，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放，設(shè)滑塊與彈簧接觸過程中沒有機械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)（不計空氣阻力，重力加速度大小為g）。

（1）求滑塊與彈簧上端接觸瞬間的動能；
（2）若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm，求此時彈簧所具有的彈性勢能；
（3）從滑塊靜止釋放瞬間開始計時，請在乙圖中定性畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間的關(guān)系圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小，vm是題中所指的物理量。（本問不要求寫出計算過程）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點)以某一速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度大小為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體
A．重力勢能增加了B．克服摩擦力做功
C．動能損失了D．機械能損失了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（15分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在光滑的水平面上以v0向右做直線運動，經(jīng)距離l后，進入半徑為R光滑的半圓形軌道，從圓弧的最高點飛出恰好落在出發(fā)點上．已知l=1.6m，m=0.10kg，R=0.4m，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．

（1）求小物塊運動到圓形軌道最高點時速度大小和此時小物塊對軌道的壓力．
（2）求小物塊的初速度v0．
（3）若軌道粗糙，則小物塊恰能通過圓形軌道最高點．求小物塊在這個過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在靜電場中將一個帶電量為的點電荷由a點移動到b點，已知a、b兩點間的電勢差。在此過程中，除電場力外，其他力做的功為，則該點電荷的動能
A．增加了B．減少了
C．增加了D．減少了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（20分）如圖，光滑絕緣小平臺距水平地面高H=0.80m,地面與豎直絕緣光滑圓形軌道在A點連接,A點距豎直墻壁s=0.60m,整個裝置位于水平向右的勻強電場中�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg，電荷量q=10-3C的正電荷小球（可視為質(zhì)點）從平臺上端點N由靜止釋放,離開平臺N后，恰好切入半徑為R=0.4m的絕緣光滑圓形軌道，并沿軌道運動到P點射出。圖中O點是圓軌道的圓心，BC分別是原先軌道的最低和最高點，AO、BO間夾角為53°。(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求：

（１）電場強度E的大小；
（２）小球到A點的速度大小和方向；
（３）小球?qū)壍雷畲髩毫Α?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖兩塊平行金屬板M、N豎直放置,兩板間電勢差U=1.5×103 V�，F(xiàn)將質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板上方的A點以v0=4m/s的初速度水平拋出,小球恰好能從M板上端進入兩板之間,并沿直線運動打到N板上的B點.已知A距兩板上端的高度為h="0.2" m, 不計空氣阻力,g="10" m/s2。則（  ）
A．小球到達(dá)M板上端時的速度大小
B．M、N兩板間距d=0.3m
C．落點B距N板上端距離L=0.2m
D．小球到達(dá)B點時動能Ek =0.175J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

)一絕緣“?”形桿由兩段相互平行的足夠長的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成，固定在豎直平面內(nèi)，其中MN桿是光滑的，PQ桿是粗糙的．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上，小環(huán)所受的電場力為重力的.
 
(1)若將小環(huán)由D點靜止釋放，則剛好能到達(dá)P點，求DM間的距離；
(2)若將小環(huán)由M點右側(cè)5R處靜止釋放，設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小環(huán)所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，求小環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功．

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同步練習(xí)冊答案