ABCD是豎直放在E=103v/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中絕緣光滑軌道，BCD是直徑為20cm的半圓環(huán)，AB=15cm，一質(zhì)量m=10g，帶電荷量q=10-4 C的小球由靜止在電場(chǎng)力作用下自A點(diǎn)沿軌道運(yùn)動(dòng)，求：

①     它運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度多大？此時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？

②     要使小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置Aˊ至少離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？


【答案】

【解析】

（1）小球從A經(jīng)B到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功，克服重力做功，

根據(jù)動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)，解得

根據(jù)牛頓第二定律：

則

根據(jù)牛頓第三定律小球?qū)夁匔點(diǎn)的壓力為O.4N；

（2）小球能通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度vD，這時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為零，

由牛頓第二定律得

解得

由動(dòng)能定理得：

解得：。

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；牛頓第二定律；電勢(shì)能


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：


圖1所示的各電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同的是(      )

      A                     B        圖1             C                      D

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列說(shuō)法不正確的是：（      ）

A、三種起電方式中的摩擦起電不遵守電荷守恒定律

B、任何帶電體的電荷量是元電荷的整數(shù)倍。元電荷由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。

C、點(diǎn)電荷和試探電荷都是一種理想模型

D、自然界只存在正電荷和負(fù)電荷，同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是

　　A．電場(chǎng)線的方向，就是電荷受力的方向

　　B．正電荷只在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)

　　C．電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力越大

　　D．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線可能是閉合的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在A點(diǎn)釋放一初速為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，并沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB，電勢(shì)分別為UA、UB，則

A．EA = EB     B．EA＜EB    C．UA = UB        D．UA＜UB

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


 在100m競(jìng)賽中，測(cè)得某一運(yùn)動(dòng)員5s末瞬時(shí)速度為10.4m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的瞬時(shí)速度為10.2m/s.則他在此競(jìng)賽中的平均速度為 （      ）

 A. 10m/s           B. 10.2m/s          C. 20.6m/s          D. 10.4m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的s—t圖象，下列說(shuō)法中正確的是（     ）

A.甲啟動(dòng)的時(shí)刻比乙晚t1s 

B.t=t2s時(shí)，兩物體相遇

C.乙物體在t1s到t3s時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲的運(yùn)動(dòng)速度比乙的速度大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


甲圖是密立根測(cè)定電子電荷量的實(shí)驗(yàn)，他在真空裝置中放置兩塊水平金屬板，兩極板間距為d，電壓為U，上極板帶正電，用噴霧器把許多帶電、密度為ρ的油滴噴入兩板之間，通過(guò)顯微鏡找到懸浮不動(dòng)的一個(gè)油滴，測(cè)得它的半徑為R，由此可測(cè)算出該油滴的電荷量�，F(xiàn)有如乙圖所示的水平放置的兩極板Y、Y/，間距也為d，板間電壓為2U，將該油滴從兩極板左側(cè)中點(diǎn)A以初速度v0沿水平方向射入電場(chǎng)且剛好從Y/右則邊緣穿出，設(shè)重力加速度為g，求：

（1）求該油滴的電荷量q，帶何種電荷？

（2）求乙圖中極板的長(zhǎng)度L。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，光滑固定的金屬導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，一條形磁鐵從高處自由下落接近回路時(shí)（   ）

A．P、Q將相互靠攏        B．P、Q將相互遠(yuǎn)離

C．磁鐵的加速度仍為g      D．磁鐵的加速度小于g

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案