如圖所示，在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn)O，用一根長度為=0.40 m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m=0.20 kg，帶有q = 6.0×C正電荷的金屬小球懸掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為=.求：(1) AB兩點(diǎn)間的電勢差UAB.(2) 將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力F的大小.（3）如果要使小球能繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在A點(diǎn)時(shí)沿垂直于OA方向運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大小。(g取10 m/s，sin=O.60，cos=0.80)


【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律、動(dòng)能定理、向心力公式 C2 E2 D4

【答案解析】①u②

解析：①帶電小球在B點(diǎn)靜止受力平衡，則：

                                         2分

                                    2分

由有：

 

                                          2分

②設(shè)小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)速度為則：

聯(lián)立解得：                                      1分

③小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)必須通過B點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)，設(shè)在該點(diǎn)時(shí)小球的最小速度為V ,則：

   

聯(lián)立解得：

【思路點(diǎn)撥】（1）小球在B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)即可求解；
（2）在C點(diǎn)，小球受重力和細(xì)線的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式即可求解；
（3）根據(jù)動(dòng)能定理、向心力公式即可求.


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：


如圖示，一根輕彈簧上端固定，下端掛一個(gè)質(zhì)量為m0平盤，盤中有一質(zhì)量為m的物體，當(dāng)盤靜止時(shí)，彈簧的長度比其自然長度伸長了L，今向下拉盤使彈簧再伸長了ΔL后停止，然后松手放開，設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi)，則剛松手時(shí)盤對(duì)物體的支持力等于（ ）

A．(1+ΔL/L)mg   B．(1+ΔL/L)(m+m0)g  C．(mgΔL)/L       D．(m+m0)gΔL/L

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)放在水平桌面上質(zhì)量為2kg原來靜止的物體，受到如圖所示方向不變的合外力作用，則下列說法正確的是

A．在2s內(nèi)物體的加速度為5m/s2      B．在t=2s時(shí)，物體的速度最大

C．在2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為10m     D．0~2s這段時(shí)間內(nèi)物體作減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，圖中的裝置可測量子彈的速度，其中薄壁圓筒半徑為R，圓筒上的a、b兩點(diǎn)是一條直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)（圖中OO′為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)。若某時(shí)刻子彈沿圖示平面正好水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出。

（1）若圓筒勻速下落時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，求子彈射入a點(diǎn)時(shí)速度的大小；

（2）若圓筒勻速下落的同時(shí)繞OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，長為L的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)．已知小球運(yùn)動(dòng)過程中輕繩拉力大小FT和輕繩與豎直方向OP的夾角θ的關(guān)系為：FT＝b＋bcosθ，b為已知的常數(shù)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?i>g，不計(jì)空氣阻力，求小球的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，豎直面有兩個(gè)3/4圓形導(dǎo)軌固定在一水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方將質(zhì)量均為m的金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，則下列說法正確的是（   ）


  A．適當(dāng)調(diào)整hA和hB，均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處
  B．若hA=hB=2R，則兩小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg
  C．若hA=hB=R，則兩小球都能上升到離地高度為R的位置
  D．若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且能從最高點(diǎn)飛出，A小球的最小高度為5R/2，B小球在hB＞2R的任何高度均可。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，在電梯的地板上放置一個(gè)壓力傳感器，在傳感器上放一個(gè)重為20 N的物塊，傳感器所受物塊的壓力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖乙所示．以下根據(jù)圖像分析得出的結(jié)論中正確的是(　　)

A．從時(shí)刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)

B．從時(shí)刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)

C．電梯可能開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速上升，再減速向上，最后停在高樓層

D．電梯可能開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平面右端B處連接一個(gè)豎直的半徑為R的光滑半圓軌道，在離B距離為x的A點(diǎn)，用水平恒力將質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從靜止開始推到B處后撤去恒力，質(zhì)點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后又正好落回A點(diǎn)，求：

(1)推力對(duì)小球所做的功.

(2)x取何值時(shí)，完成上述運(yùn)動(dòng)所做的功最少?最小功為多少？

(3)x取何值時(shí)，完成上述運(yùn)動(dòng)用力最小?最小力為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，足夠長的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板的質(zhì)量M=2kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1；在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小鉛塊（視為質(zhì)點(diǎn)），小鉛塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3�，F(xiàn)給鉛塊一向右的初速度v0=4m/s，使其在木板上滑行，木板獲得的最大速度v=1m/s，g取10m/s2，求：

（1）木板達(dá)到最大速度時(shí)，木板運(yùn)動(dòng)的位移；

（2）鉛塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的總熱量；

（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中木板對(duì)鉛塊的摩擦力所做的功。

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