如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)（邊界上有電場(chǎng)），電場(chǎng)強(qiáng)度為E=mg/q，ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為－q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H=R處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（   ）

A.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3 mg    
B.小球在AC部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不變
C.適當(dāng)增大E，小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零
D.若E=2mg/q，要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C，則應(yīng)將H至少調(diào)整為3R/2

D

解析試題分析：從O到A過(guò)程中小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度，由于E q =mg，因此從A到C過(guò)程中，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)支持力，A錯(cuò)誤；從A到C的過(guò)程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，因此加速度方向時(shí)刻改變，B錯(cuò)誤，當(dāng)Eqmg時(shí)，小球從A向C做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小到足夠小時(shí)，小球就會(huì)脫離圓周，因此小球到達(dá)C點(diǎn)的速度不可能為零，C錯(cuò)誤；若E=2mg/q，要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C，在C點(diǎn)的最小速度為V，則：，可得，則從O到C的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：可求得，，因此H至少調(diào)整為3R/2才能到過(guò)C點(diǎn)，D正確。
考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)向心力，動(dòng)能定理，牛頓第三定律

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：計(jì)算題

如圖，一個(gè)質(zhì)量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓�。ú挥�(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑R=0.3m，θ="60" 0，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度 v="4" m/s。（取g ="10" m/s2）求：

（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；
（2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；
（3）小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

過(guò)山車是游樂(lè)場(chǎng)中常見的設(shè)施。如圖是一種過(guò)山車的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R= 2.0m的圓形軌道組成，B、C分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小滑（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0= 12m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距L= 11.5m。小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。圓形軌道是光滑的，水平軌道足夠長(zhǎng)。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
（2）滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小F；
（3）滑塊最終停留點(diǎn)D（圖中未畫出）與起點(diǎn)A的距離d。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

質(zhì)量均為m的物體A和B分別系在一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩兩端，繩子跨過(guò)固定在傾角為30°的斜面頂端的定滑輪上，斜面固定在水平地面上，開始時(shí)把物體B拉到斜面底端，這時(shí)物體A離地面的高度為0.8米，如圖所示.。若摩擦力均不計(jì)，從靜止開始放手讓它們運(yùn)動(dòng).（斜面足夠長(zhǎng),g取10m/s2）求：

（1）物體A著地時(shí)的速度；    
（2）物體A著地后物體B沿斜面上滑的最大距離.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）某同學(xué)利用圖（a）所示實(shí)驗(yàn)裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，如圖（b）所示，實(shí)驗(yàn)中小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到，回答下列問(wèn)題：

（1）根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成      （填“線性”或“非線性”）的關(guān)系。
（2）由圖（b）可知，圖線不經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)點(diǎn)，可能的原因是          。
（3）若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是      ，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是           。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

關(guān)于作用力和它的反作用力，下面說(shuō)法中正確的是（ ）

A．一個(gè)作用力和它的反作用力的合力等于零；
B．作用力和反作用力可以是不同性質(zhì)的力；
C．作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失；
D．兩物體處于相對(duì)靜止時(shí)，它們之間的作用力和反作用力的大小才相等。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

小明在做雙腳跳臺(tái)階的健身運(yùn)動(dòng)，若忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是：

A．小明在下降過(guò)程中處于失重狀態(tài)
B．小明起跳以后在上升過(guò)程處于超重狀態(tài)
C．小明落地時(shí)地面對(duì)他的支持力小于他的重力
D．起跳過(guò)程地面對(duì)小明的作用力就是他對(duì)地面的作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行。若物塊在斜面上做來(lái)回運(yùn)動(dòng)，斜面體保持靜止，則地面對(duì)斜面體的摩擦力f與時(shí)間t的關(guān)系圖象應(yīng)是下圖中的哪一個(gè)（　  　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，一木箱置于電梯中，并隨電梯一起向上運(yùn)動(dòng)，電梯地面水平，木箱所受重力和支持力大小分別為G和F。則此時(shí)

A．G<FB．G=F
C．G>FD．以上三種說(shuō)法都有可能

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