分析 1、A到B過程中,運(yùn)用動(dòng)能定理計(jì)算處到達(dá)B點(diǎn)的速度,在B點(diǎn)根據(jù)合力提供向心力解出到達(dá)B的最小速度,比較速度大小即可以判斷小球是否能到達(dá)B點(diǎn).
2、力、支持力和電場(chǎng)力的合力提供向心力,由牛頓第二定律即可求出.
3、分析物塊在水平面上的受力,然后又牛頓第二定律得出加速度,最后由速度公式求出時(shí)間.
解答 解:(1)A至B:2mgR-2E1qR=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:vB=4m/s
設(shè)球能到達(dá)B點(diǎn)的最小速度為v0
則E1q-mg=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{R}$
解得:v0=2$\sqrt{2}$m/s
vB>v0,所以球能到達(dá)B點(diǎn).
(2)物體在B點(diǎn)受到重力、支持力和電場(chǎng)力的作用,合力提供向心力,得:${F}_{N}+{E}_{1}q-mg=\frac{m{v}_{B}^{2}}{R}$
解得${F}_{N}=\frac{m{v}_{B}^{2}}{R}+mg-{E}_{1}q$=$\frac{1×{4}^{2}}{0.8}+1×10-4×5=10$N
(3)物塊在水平方向受到電場(chǎng)力和摩擦力的作用,合力提供加速度,與向右為正方向則:qE-μmg=ma
得:$a=\frac{qE-μmg}{m}=\frac{qE}{m}-μg=\frac{5×0.2}{1}-0.2×10=-1m/{s}^{2}$
物塊到速度為0時(shí),使用的時(shí)間t:0=vB+at
$t=\frac{{v}_{B}}{-a}=\frac{4}{1}s=4$s
速度達(dá)到0后,電場(chǎng)力小于摩擦力,物塊保持靜止.使用小物體在地面上滑行到最后處所用的時(shí)間是4s.
答:(1)小物體到達(dá)B點(diǎn)的速度大小是4m/s;
(2)小物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓環(huán)的壓力大小是10N;
(3)小物體在地面上滑行到最后處所用的時(shí)間是4s.
點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是要能對(duì)小球正確的受力分析,知道B到C的過程中,由于速度的相對(duì)大小,導(dǎo)致摩擦力可能一直做負(fù)功,也可能一直做正功,分情況討論.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | φA>φB>φC | B. | EA>EB>EC | C. | φA-φB=φB-φC | D. | EA=EB=EC |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大 | |
B. | 甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短 | |
C. | 甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移與乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移大小相同 | |
D. | 兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中,重力的平均功率相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體A的運(yùn)動(dòng)是以10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng) | |
B. | 物體B的運(yùn)動(dòng)是第一秒內(nèi)以5m/s的速度與A同方向運(yùn)動(dòng) | |
C. | 物體B在前3s內(nèi)位移是10m | |
D. | 物體B在前3s內(nèi)路程是10m |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 合力可能比這兩個(gè)力都大 | B. | 合力至少比較小的力大 | ||
C. | 合力可能比這兩個(gè)力都小 | D. | 合力一定比每一個(gè)力都大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2m/s | B. | 3m/s | C. | 4m/s | D. | 無法確定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 質(zhì)點(diǎn)由a到c,電勢(shì)能先增加后減小,在b點(diǎn)動(dòng)能最小 | |
B. | a、b、c三點(diǎn)處電勢(shì)高低關(guān)系是φa=φc>φb | |
C. | 質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三點(diǎn)處的加速度大小之比為1:2:1 | |
D. | 若將d處的點(diǎn)電荷改為+Q,該帶電質(zhì)點(diǎn)的軌跡仍可能為曲線abc |
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