【題目】如圖所示，在E＝1.0×103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R＝0.5m，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電q＝1.0×10－3 C的小滑塊質(zhì)量m＝0.1kg，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ＝0.5，位于N點(diǎn)右側(cè)M處，NM的距離長(zhǎng)1m。小滑塊現(xiàn)以初速度v0向左運(yùn)動(dòng)，恰能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)Q點(diǎn)，已知g=10 m/s2，試求：

(1) 小滑塊離開(kāi)Q點(diǎn)時(shí)的速度的大��？

(2) 小滑塊離開(kāi)Q點(diǎn)后，落在MN軌道何處？

(3) 小滑塊的初速度v0的大�。�

【答案】(1)m/s (2)1m (3)m/s

【解析】

(1)小滑塊在Q點(diǎn)受力有：

mg＋qE＝，

解得：m/s

(2)通過(guò)Q點(diǎn)后做類(lèi)平拋：

m/s2

，

，

解得：x=1m

(3)小滑塊從M到Q點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得:

－mg·2R－qE·2R－μ(mg＋qE)x＝mvQ2－

聯(lián)立方程組，解得：v0＝m/s.

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：

【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出M紙帶m實(shí)驗(yàn)裝置：

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足______時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力；

(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地觀測(cè)加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，他們應(yīng)該作a與______圖像；

(3)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫(huà)出a—F圖像如圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能是（_______）。

A.實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡摩擦力 B實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力過(guò)度

C.實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒(méi)有跟木板平行 D.實(shí)驗(yàn)中小車(chē)質(zhì)量發(fā)生變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸開(kāi)口向上放在水平地面上，缸內(nèi)有一固定的導(dǎo)熱板和一個(gè)可自由移動(dòng)的活塞，開(kāi)始時(shí)導(dǎo)熱板上、下封閉氣體、的壓強(qiáng)相等、溫度均為，氣柱氣體的體積為氣柱氣體體積為，已知大氣壓強(qiáng)為，活塞的質(zhì)量為，活塞的橫截面積為，氣缸足夠長(zhǎng)，氣缸和活塞都是絕熱材料制成，給氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體體積相等時(shí)，電熱絲發(fā)出的熱量為，重力加速度為。求：

（1）當(dāng)氣體體積相等時(shí)，中氣體的壓強(qiáng)多大？

（2）當(dāng)氣體體積相等時(shí)，兩段氣體增加的總內(nèi)能是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，從M點(diǎn)無(wú)初速釋放一帶有恒定負(fù)電荷的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止。則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A. 小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小

B. 小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小

C. M點(diǎn)的電勢(shì)可能高于N點(diǎn)的電勢(shì)

D. 小物塊電勢(shì)能變化量的大小等于克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t秒與(t+0.2)秒兩個(gè)時(shí)刻，在x軸上(–3m，3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示。并且圖中M，N兩質(zhì)點(diǎn)在t秒時(shí)位移均為，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.該波的最大波速為20m/s

B.(t+0.1)秒時(shí)刻，x=－2m處的質(zhì)點(diǎn)位移一定是a

C.從t秒時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置

D.從t秒時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b帶等量異種電荷，MN為a、b連線的中垂線，現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從M點(diǎn)以一定的初速度v射出，開(kāi)始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線所示，不考慮粒子的重力，則在飛越該電場(chǎng)的過(guò)程中（　�。�

A. 該粒子帶正電

B. 該粒子的動(dòng)能先增大，后減小

C. 該粒子的電勢(shì)能先減小，后增大

D. 該粒子運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處后，速率大小一定仍為v

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)的面食文化博大精深，種類(lèi)繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開(kāi)水鍋里。如圖所示，小面圈剛被削離時(shí)距開(kāi)水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，將削出的小面圈的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的描述錯(cuò)誤的是（　　）

A.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同

B.速度的變化量都相同

C.落入鍋中時(shí)，最大速度是最小速度的3倍

D.若初速度為v0，則

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)準(zhǔn)備測(cè)定一電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

(1)先用多用電表“直流2.5 V擋”粗測(cè)該電池電動(dòng)勢(shì)，讀數(shù)為________V.

(2)為較精確測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了圖所示的電路．其中定值電阻R約為3 Ω，標(biāo)有長(zhǎng)度刻度電阻絲ac每單位長(zhǎng)度電阻為R0，電流表內(nèi)阻不計(jì)．根據(jù)圖完成圖中實(shí)物連線____．

(3) 閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)觸點(diǎn)P，記錄aP的長(zhǎng)度L和相應(yīng)電流表的示數(shù)I，測(cè)得幾組L、I值．以為縱坐標(biāo)，L為橫坐標(biāo)，作出如圖丙所示的圖象，已知圖象斜率為k，圖象與縱軸截距為b，由此可求得電池電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________．(用題中字母k、b、R、R0表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】人們對(duì)電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)是不斷豐富的，麥克斯韋經(jīng)典電磁場(chǎng)理論指出，除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)外，變化的磁場(chǎng)還會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)。靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)既有相似之處，又有區(qū)別。電子質(zhì)量為，電荷量為。請(qǐng)分析以下問(wèn)題。

(1)如圖1所示，在金屬絲和金屬板之間加以電壓，金屬絲和金屬板之間會(huì)產(chǎn)生靜電場(chǎng)，金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場(chǎng)中加速后，從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度，求電子穿出金屬板時(shí)的速度大小v；

(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)加速電子的裝置，其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖，為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一環(huán)形真空室，下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)可以使電子在真空室中加速運(yùn)動(dòng)。

a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為，電子軌跡所在處的感生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小恒為，方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時(shí)間獲得的動(dòng)能及此時(shí)電子所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；

b.在靜電場(chǎng)中，由于靜電力做的功與電荷運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，電荷在靜電場(chǎng)中具有電勢(shì)能，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。試分析說(shuō)明對(duì)加速電子的感生電場(chǎng)是否可以引入電勢(shì)概念。

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