【題目】如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道都是光滑的．軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E．從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電的小球，為使小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求釋放點(diǎn)A距圓軌道最低點(diǎn)B的距離s．已知小球受到的電場(chǎng)力大小等于小球重力的3/4倍．

【答案】

【解析】

將電場(chǎng)和重力場(chǎng)等效為一個(gè)新的重力場(chǎng)，小球剛好沿圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)可視為小球到達(dá)等效重力場(chǎng)“最高點(diǎn)”時(shí)剛好由等效重力提供向心力（如下圖所示）可得

（1）

再對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解

（2）

聯(lián)立解得：s=R

思路將電場(chǎng)和重力場(chǎng)等效為一個(gè)新的重力場(chǎng)，小球剛好沿圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)可視為小球到達(dá)等效重力場(chǎng)“最高點(diǎn)”時(shí)剛好由等效重力提供向心力．求出等效重力加速度g′及其方向角，再對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解

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，兩根等長(zhǎng)的細(xì)線拴著兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)各自做圓周運(yùn)動(dòng)。某一時(shí)刻小球1運(yùn)動(dòng)到自身軌道的最低點(diǎn)，小球2恰好運(yùn)動(dòng)到自身軌道的最高點(diǎn)，這兩點(diǎn)高度相同,此時(shí)兩小球速度大小相同。若兩小球質(zhì)量均為m，忽略空氣阻力的影響，則下列說法正確的是( )

A. 此刻兩根線拉力大小相同

B. 運(yùn)動(dòng)過程中,兩根線上拉力的差值最大為2mg

C. 運(yùn)動(dòng)過程中,兩根線上拉力的差值最大為10mg

D. 若相對(duì)同一零勢(shì)能面,小球1在最高點(diǎn)的機(jī)械能等于小球2在最低點(diǎn)的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C為等壓過程，D→A為等容過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是(　　)

A. A→B過程中，氣體吸收熱量

B. B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大

C. C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D. D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤上疊放著質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩個(gè)物塊，B物塊用長(zhǎng)為l=0.25m 的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連，兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì).細(xì)線能承受的最大拉力為Fm=8N.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.4，B與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)，細(xì)線剛好伸直，傳感器的讀數(shù)為零.當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù)F.試通過計(jì)算在如圖2 坐標(biāo)系中作出F-ω圖象.(g=10m/s) (要求寫出必要的計(jì)算過程)

(1)求A物塊能隨轉(zhuǎn)盤做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度；

(2)隨著轉(zhuǎn)盤角速度增加，細(xì)線中剛好產(chǎn)生張力時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度多大?

(3)試通過計(jì)算寫出傳感器讀數(shù)F能隨轉(zhuǎn)盤角速度ω變化的函數(shù)關(guān)系式，并在如圖2坐標(biāo)系中作出F-ω圖 象.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫了一個(gè)小標(biāo)記“·”(圖中O點(diǎn))，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上。D位于AB邊上，過D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F。該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察。恰好可以看到小標(biāo)記的像；過O點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于E；DE=2 cm，EF=1 cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，�?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）在測(cè)量單擺的周期時(shí)，他用秒表記下了單擺做50次全振動(dòng)的時(shí)間，如圖乙所示，秒表的讀數(shù)為________s。

（2）該同學(xué)經(jīng)測(cè)量得到5組擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T，畫出L-T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖丙所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=________（用LA、LB、TA和TB表示）。

（3）處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)誤將擺球直徑當(dāng)成半徑代入計(jì)算，即L=l+d，這樣________（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計(jì)算。

（4）該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，為使重力加速度的測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，他認(rèn)為：

A．在擺球運(yùn)動(dòng)的過程中，必須保證懸點(diǎn)固定

B．?dāng)[線偏離平衡位置的角度不能太大

C．用精度更高的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑

D．測(cè)量周期時(shí)應(yīng)該從擺球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)

其中合理的有_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中ABC三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知AC⊥BC, ∠ABC=600，BC=20cm；把一個(gè)電荷量q=10-5C的正電荷從A移到B點(diǎn)，靜電力做功為零；從B移到C，靜電力做功-1．73×10-3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是（ ）

A．865V/m，垂直AC向左

B．865V/m，垂直AC向右

C．1000V/m，垂直AB斜向上

D．1000V/m，垂直AB斜向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值（約為10 kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：

A．電壓表（量程0~1 V，內(nèi)阻約10 kΩ）

B．電壓表（量程0~10 V，內(nèi)阻約100 kΩ）

C．電流表（量程0~1 mA，內(nèi)阻約30 Ω）

D．電流表（量程0~0.6 A，內(nèi)阻約0.05 Ω）

E．電源（電動(dòng)勢(shì)1.5 V，額定電流0.5 A，內(nèi)阻不計(jì)）

F．電源（電動(dòng)勢(shì)12 V，額定電流2 A，內(nèi)阻不計(jì)）

G．滑動(dòng)變阻器R0（阻值范圍0~10 Ω，額定電流2 A）

①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用_________，電流表選用______________，電源選用______________。（均填器材的字母代號(hào)）；

②畫出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖____________。

③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測(cè)電阻測(cè)量值會(huì)______________其真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是____________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

（1）圖乙中的______是為F1和F2的合力的理論值；______是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值．

（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是：______

A．理想實(shí)驗(yàn)法；B．等效替代法；

C．控制變量法；D．建立物理模型法．

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