【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,輕桿長3L,在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球AB,光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球AL處的O點(diǎn),外界給系統(tǒng)一定能量后,桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球B恰好無作用力.忽略空氣阻力.則球B在最高點(diǎn)時(shí)(  )

A. B的速度大小為0

B. A的速度大小為

C. 水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為1.5mg

D. 水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為2.5mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測(cè)紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移。下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟,按照你對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容,然后按實(shí)際操作的合理步驟,將各步驟的字母代號(hào)順序?qū)懺诳瞻滋帯?/span>

A.在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線,導(dǎo)線的另一端分別接在50 Hz的低壓________ (填交流直流)電源的兩個(gè)接線柱上;

B.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上,讓紙帶穿過________(填插孔限位孔),并壓在________(填白紙復(fù)寫紙)下面;

C.用刻度尺測(cè)量從計(jì)時(shí)開始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離Δx;

D.切斷電源,取下紙帶,如果共有6個(gè)清晰的點(diǎn),則這段紙帶記錄的時(shí)間Δt=______;

E.打開電源開關(guān),再用手水平地拉動(dòng)紙帶,紙帶上打下一系列小點(diǎn);

F.利用公式計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度。

實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子,從極板左側(cè)中央以相同的水平速度v先后垂直地射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中.分別落在正極板的a、b、c處,粒子所受重力不能忽略,則可知粒子a、b、c三個(gè)粒子在電場(chǎng)中的加速度有aa _____ab _____ac(填”、“”),c粒子__________電(填帶正電”、“帶負(fù)電不帶電”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩ab分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,繩a與水平方向成θ角,繩b在水平方向且長為l,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是

A. a繩張力不可能為零

B. a繩的張力隨角速度的增大而增大

C. 當(dāng)角速度ω>,b繩將出現(xiàn)彈力

D. b繩突然被剪斷,則a繩的彈力可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,它使用________電源,工作電壓在______v以下,當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí),它每隔_______s打一個(gè)點(diǎn)。在使用電火花計(jì)時(shí)器來分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中,有如下步驟

A. 把電火花計(jì)時(shí)器固定在桌子上

B. 安裝好紙帶

C. 松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)

D. 接通220v交流電源

E. 按下脈沖輸出開關(guān),進(jìn)行打點(diǎn)

這些步驟正確的排列順序?yàn)?/span>___________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的一條直線跑道上,每隔5m放置一個(gè)空瓶子,運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行折返跑訓(xùn)練時(shí),從中間某一瓶子處出發(fā),跑向最近的空瓶,將其扳倒后返回,再扳倒出發(fā)點(diǎn)處的瓶子,之后再折返跑到最近的空瓶,將其扳倒后返回,依此下去,當(dāng)他扳倒第6個(gè)空瓶時(shí),他經(jīng)過的路程是多大?位移是多大?從中間某一瓶子處出發(fā)后,他再經(jīng)過出發(fā)點(diǎn)幾次?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列橫波如圖所示,t1=0時(shí)刻波形為圖中實(shí)線所示,t2=0.5s時(shí)刻波形如圖中虛線所示.問:

(1)這列波的波長是多少?質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅是多少?

(2)如果波向右傳播,波速多大?

(3)如果波向左傳播,波速多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行放置的金屬板A、B間電壓為U0,中心各有一個(gè)小孔P、Q,平行放置的金屬板C、D板長和板間距均為L,足夠長的粒子接收屏MD板夾角為,F(xiàn)從P點(diǎn)處有質(zhì)量為 m、帶電量為+q的粒子放出(粒子的初速度可忽略不計(jì))。經(jīng)加速后從Q點(diǎn)射出,貼著C板并平行C板射入C、D電場(chǎng)(平行金屬板外電場(chǎng)忽略不計(jì),重力不計(jì),,

1)粒子經(jīng)加速后從Q點(diǎn)射出速度大小v

2)若在進(jìn)入CD間電場(chǎng)后好恰從D板邊緣飛出,則CD間電壓U1為多少?

3)調(diào)節(jié)CD間電壓(大。┦惯M(jìn)入電場(chǎng)的粒子,不能打在粒子接收屏M上,則C、D間電壓U2的取值范圍?

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