【題目】如圖所示,在的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R=0.4m,一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩因數(shù)μ=0.2,g取，求：

（1）要小滑塊能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?

（2）這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大?（P為半圓軌道中點(diǎn)）

【答案】（1）20m（2）1.5N

【解析】

(2)設(shè)滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)x處釋放，分析滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理可得：

小滑塊恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力有：

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出.

(2)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，對(duì)釋放滑塊到達(dá)P點(diǎn)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可得：

在P點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律可得：

計(jì)算得出，由牛頓第三定律可得滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是1.5N.

答：(1)要小滑塊能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)20m處釋放.

(2)這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力1.5N.

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】如圖，矩形ABCD內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小為B，AD=a，AB=a。在D點(diǎn)有一粒子源可沿方向發(fā)出速率不同的同種正粒子，粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m，不考慮重力，關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列判斷正確的是

A.粒子在磁場(chǎng)中做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B.速率越大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)

C.粒子從AB邊穿出磁場(chǎng)的最大速率為

D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在冬奧會(huì)短道速滑項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員繞周長(zhǎng)僅111米的短道競(jìng)賽．運(yùn)動(dòng)員比賽過(guò)程中在通過(guò)彎道時(shí)如果不能很好地控制速度，將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線．右圖中圓弧虛線Ob代表彎道，即正常運(yùn)動(dòng)路線，Oa為運(yùn)動(dòng)員正常運(yùn)動(dòng)時(shí)在O點(diǎn)的速度方向(研究時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn))．下列論述正確的是( 　)

A.若在O發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的路線將在Oa左側(cè)

B.若在O發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的路線將在Oa右側(cè)與Ob之間

C.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力方向背離圓心

D.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力小于所需要的向心力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間中存在著沿x軸方向的靜電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系圖象如圖所示，圖象關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱，A，B是x軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，對(duì)于下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能不相等

B. 電子在A，B兩點(diǎn)的加速度方向相反

C. 電子從A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是曲線

D. 若取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則O點(diǎn)處電勢(shì)一定為正

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（20分）如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個(gè)點(diǎn)，OB沿豎直方向，，.將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O點(diǎn)水平向右拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好通過(guò)A點(diǎn)。使此小球帶電，電荷量為q（q＞0），同時(shí)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與所在平面平行，現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿某一方向拋出此帶點(diǎn)小球，該小球通過(guò)了A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍；若該小球從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿另一方向拋出，恰好通過(guò)B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)的動(dòng)能為初動(dòng)能的6倍，重力加速度大小為g。求

（1）無(wú)電場(chǎng)時(shí)，小球達(dá)到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與初動(dòng)能的比值；

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門(mén)，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過(guò)定滑輪掛上砝碼盤(pán)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫(huà)出）。

(1)該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力________（填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗(yàn)________（填“需要”或“不需要”）滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度d，光電門(mén)1和2的中心距離為s．若某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)得力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過(guò)光電門(mén)1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2（小車通過(guò)光電門(mén)2后，砝碼盤(pán)才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是F=________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象，由圖線可以判定（ ）

A. P質(zhì)點(diǎn)的速度越來(lái)越小

B. 零時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

C. 在t1時(shí)刻之前，P質(zhì)點(diǎn)的加速度均大于Q質(zhì)點(diǎn)的加速度

D. 在0﹣t1時(shí)間內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)的位移大于Q質(zhì)點(diǎn)的位移

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長(zhǎng)木板上相距L＝48.0 cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率．

（1）下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a＝________，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）________ ；

（2）由表中數(shù)據(jù)，在圖坐標(biāo)紙上作出a－F關(guān)系圖線__________；

（3）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線（圖中已畫(huà)出理論圖線），造成上述偏差的原因是______________________________________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，經(jīng)過(guò)精確校準(zhǔn)的電壓表V1和V2，分別用來(lái)測(cè)量某線路中電阻R兩端a、b間的電壓時(shí)，讀數(shù)依次為12.7 V和12.3 V，則(　　)

A. a、b間的實(shí)際電壓略大于12.7 V

B. a、b間的實(shí)際電壓略小于12.7 V

C. 電壓表V1的內(nèi)阻大于V2的內(nèi)阻

D. 電壓表V1的內(nèi)阻小于V2的內(nèi)阻

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案