(12分)如圖所示,在E=1103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,P為QN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m處,取g=10m/s2,求:

(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動?
(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時對軌道的壓力是多大?

(1)7m/s(2)0.6N

解析試題分析:(1)設(shè)小球到達(dá)Q點(diǎn)時速度為,則(2分)
滑塊從開始運(yùn)動到達(dá)Q點(diǎn)過程中,由動能定理得
          (2分)
聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)解得:                         (2分)
(2)設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時速度為,則從開始運(yùn)動到P點(diǎn)過程:
                (2分)
又在P點(diǎn)時:                                        (2分)
代入數(shù)據(jù),解得  ,根據(jù)牛頓第三定律得,對軌道壓力為0.6N (2分)
考點(diǎn):考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動
點(diǎn)評:本題主要應(yīng)用動能定理求解,考查了帶電粒子在重力場、電場等的復(fù)合場中的運(yùn)動情況的分析,利用動能定理求解問題是抓住兩個狀態(tài)一個過程,注意電場力和重力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年江西省南昌市第二中學(xué)高二第一次月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(11分)如圖所示,在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著射線(即電子)放射源P,已知射線實(shí)質(zhì)為高速電子流,放射源放出粒子的速度v0=2.0×107m/s。速度的方向沿各個方向都有,電子重量不計。足夠大的熒火屏M與鉛屏A平行放置,相距d=2.0×10-2m,其間有水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小E=1.0×105N/C。已知電子電荷量e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量取m=9.0×10-31kg。求

(1)電子到達(dá)熒光屏M上的動能為多少焦耳?
(2)電子從P點(diǎn)射出到達(dá)熒光屏的最長時間?
(3)熒光屏上的發(fā)光面積。(取)

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科目:高中物理 來源:2013屆福建省安溪一中、養(yǎng)正中學(xué)高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1) (4分) ①某實(shí)驗(yàn)中需要測量一根鋼絲的直徑(約0.5mm).為了得到盡可能精確的測量數(shù)據(jù),應(yīng)從實(shí)驗(yàn)室提供的米尺、螺旋測微器和游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有10個等分刻度)中,選擇___________進(jìn)行測量.
②用游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個等分刻度)測定某工件的寬度時,示數(shù)如圖所示,此工件的寬度為___________mm。

(2)(6分)在“探究速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小車做勻變速直線運(yùn)動,記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖11所示.某同學(xué)在紙帶上共選擇7個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G,相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有畫出.他量得各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示,根據(jù)紙帶算出小車的加速度為1 .0m/s2.則:

①本實(shí)驗(yàn)中所使用的交流電源的頻率為     Hz;
②打B點(diǎn)時小車的速度vB      m/s,BE間的平均速度      m/s.

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科目:高中物理 來源:2011屆北京市石景山區(qū)高三上學(xué)期期末考試物理試卷 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(4分)圖10中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為    mm,螺旋測微器讀數(shù)為    mm.

(2)(6分)在“探究速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小車做勻變速直線運(yùn)動,記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖11所示.某同學(xué)在紙帶上共選擇7個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G,相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有畫出.他量得各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示,根據(jù)紙帶算出小車的加速度為1 .0m/s2.則:

①本實(shí)驗(yàn)中所使用的交流電源的頻率為     Hz;
②打B點(diǎn)時小車的速度vB      m/s,BE間的平均速度      m/s.
(3)(8分)為了測量某電池的電動勢E(約為3V)和內(nèi)阻r,可供選擇的器材如下:
A.電流表G1(2mA  100Ω)          B.電流表G2(1mA 內(nèi)阻未知)
C.電阻箱R1(0~999.9Ω)              D.電阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑動變阻器R3(0~10Ω  1A)         F.滑動變阻器R4(0~1000Ω  10mA)
G.定值電阻R0(800Ω  0.1A)          H.待測電池
I.導(dǎo)線、電鍵若干
①采用如圖12(甲)所示的電路,測定電流表G2的內(nèi)阻,得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如下表所示:

I1(mA)
0.40
0.81
1.20
1.59
2.00
I2(mA)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
根據(jù)測量數(shù)據(jù),請在圖12(乙)坐標(biāo)中描點(diǎn)作出I1—I2圖線.由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于     Ω.
②在現(xiàn)有器材的條件下,測量該電池電動勢和內(nèi)阻,采用如圖12(丙)所示的電路.在給定的器材中,圖中滑動變阻器①應(yīng)該選用   ,電阻箱②應(yīng)該選用    (均填寫器材后面的代號).
③根據(jù)圖12(丙)所示電路,請在圖12(。┲杏霉P畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接.

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科目:高中物理 來源:2014屆陜西西安長安區(qū)第一中學(xué)高三上第一次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

(11分)如圖所示,在xOy直角坐標(biāo)系中,第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,第Ⅱ象限內(nèi)分布著方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場.初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過電壓為U的電場加速后,從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場區(qū)域,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后過y軸上的P點(diǎn)且垂直y軸進(jìn)入電場區(qū)域,在電場中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn).已知OA=OC=d.求電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小(粒子的重力不計).

 

 

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科目:高中物理 來源:2014屆江西省南昌市高二第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(11分)如圖所示,在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著射線(即電子)放射源P,已知射線實(shí)質(zhì)為高速電子流,放射源放出粒子的速度v0=2.0×107m/s。速度的方向沿各個方向都有,電子重量不計。足夠大的熒火屏M與鉛屏A平行放置,相距d=2.0×10-2m,其間有水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小E=1.0×105N/C。已知電子電荷量e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量取m=9.0×10-31kg。求

(1)電子到達(dá)熒光屏M上的動能為多少焦耳?

(2)電子從P點(diǎn)射出到達(dá)熒光屏的最長時間?

(3)熒光屏上的發(fā)光面積。(取)

 

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