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)B點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道是光滑的，軌道所在空間存在水平向右、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m帶正電的小球，設(shè)A、B間的距離為S。已知小球受到的電場力大小等于小球重力的3/4倍，C點(diǎn)為圓形軌道上與圓心O的等高點(diǎn)。（重力加速度為g）

（1）若S=2R，求小球運(yùn)動到C點(diǎn)時對軌道的壓力大小；
（2）為使小球剛好在圓軌道內(nèi)完成圓周運(yùn)動，求S的值。
（1）  （2）

試題分析：（1）當(dāng)小球從A點(diǎn)釋放，在電場力作用下運(yùn)動，從A到C點(diǎn)電場力做正功，重力做負(fù)功，應(yīng)用動能定理得：
到達(dá)C點(diǎn)時，小球受到的支持力和電場力提供向心力，即：
則小球?qū)壍赖膲毫εc受到的支持力相對為：FN  =        6分
（2）為了使小球剛好在圓周軌道內(nèi)運(yùn)動，小球到達(dá)某點(diǎn)時恰好受到重力和電場力，此時有：




從A點(diǎn)到該點(diǎn)時據(jù)動能定理有：
則可以計算得：S  =        6分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，一條長為L的細(xì)線上端固定，下端拴一個質(zhì)量為m的帶電為q的小球，將它置于一方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，使細(xì)線豎直拉直時小球在A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)細(xì)線離開豎直位置偏角α=60°時，小球速度為0。

(1)求:①小球帶電性質(zhì)②電場強(qiáng)度E
(2)要小球恰好完成豎直圓周運(yùn)動，求A點(diǎn)釋放小球時應(yīng)有初速度vA(可含根式)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一帶電小球質(zhì)量為，用絲線懸掛于O點(diǎn)，在豎直面內(nèi)擺動，最大擺角為600，水平磁場垂直于小球擺動的平面，當(dāng)小球自左方擺到最低點(diǎn)時，懸線上的張力恰為零，則小球自右方擺到最低點(diǎn)時懸線上的張力為   （   ）
A．0B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，長為L、傾角為的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為、質(zhì)量為的小球，以初速度從斜面底端A點(diǎn)開始沿斜面上滑，當(dāng)?shù)竭_(dá)斜面頂端B點(diǎn)時，速度仍為，則(       )

A．A、B兩點(diǎn)間的電壓一定等于
B．小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于在A點(diǎn)的電勢能
C．若電場是勻強(qiáng)電場，則該電場的電場強(qiáng)度的最大值為
D．若該電場是斜面中點(diǎn)正上方某點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的，則Q一定是正電荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

某金屬板M受到某種紫外線照射時會不停地發(fā)射電子，射出的電子具有不同的方向，其速度大小也不相同。在M旁放置一個金屬網(wǎng)N。如果用導(dǎo)線將MN連接起來，M射出的電子落到N上便會沿導(dǎo)線返回M，從而形成電流�，F(xiàn)在不把M、N直接相連，而如圖所示在M、N之間加一個電壓U，發(fā)現(xiàn)當(dāng)U＞12.5V時電流表中就沒有電流。問：被這種紫外線照射出的電子，最大速度是多少？（已知電子質(zhì)量me=0.91×10-30kg）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

分）如圖所示，空間存在著強(qiáng)度E=方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，在電場內(nèi)一長為的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m、電荷量q的小球.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動最高點(diǎn)時細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂.求：

（1）小球運(yùn)動最高點(diǎn)時的速度；
（2）細(xì)線能承受的最大拉力；
（3）從斷線開始計時，在t=時刻小球與O點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A和B是置于真空中的兩平行金屬板，所加電壓為U。一帶負(fù)電的粒子以初速度v0由A板小孔水平射入電場中，粒子剛好能達(dá)到金屬板B。如果要使粒子剛好達(dá)到兩板間距離的一半處，可采取的辦法有：（  ）

A、初速度為v0/2，電壓U不變　     B、初速度為v0/2，電壓為U/2
C、初速度為v0，電壓為2U　　      D、初速度為v0，電壓為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶電的粒子射入一固定帶正電的點(diǎn)電荷Q形成的電場中，沿圖中虛線由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離分別是ra、rb，且ra>rb，若粒子只受電場力，則在這一過程中
A．粒子在a點(diǎn)的電勢一定高于b點(diǎn)的電勢
B．粒子在a點(diǎn)的動能一定高于b點(diǎn)的動能
C．粒子在a點(diǎn)的電勢能一定高于b點(diǎn)的電勢能
D．粒子在b點(diǎn)的加速度一定小于在a點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑水平面上有一長為L的小車，在小車的一端放有一物體，在物體上施一水平恒力F，使它由靜止開始從小車的一端運(yùn)動到另一端，設(shè)小車與物體之間的摩擦力為f，則

A.物體到達(dá)另一端時的動能為（F  f）（s+ L） 
B．物體到達(dá)另一端時小車的動能為Ls
C.整個過程中消耗的機(jī)械能為Ls
D物體克服摩擦力做功為Ls

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