【題目】如圖所示,半徑的光滑絕緣圓軌道豎直放置,處在平行于圓軌道平面的勻強電場中,勻強電場的場強,方向垂直圓軌道的直徑ab向下,直徑ab與水平方向的夾角為60°。一質(zhì)量,帶電量的帶正電小球在圓軌道內(nèi)恰好能做完整的圓周運動,取。求小球做圓周運動的最大動能和最小動能,以及小球?qū)A軌道的最大壓力大小F。
【答案】,,
【解析】
由題意知,,利用平行四邊形定則可求得電場力與重力的合力F=mg=10N,過圓心O畫出與合力方向相同的直線,該直線與圓軌道有兩個交點,其中一個是速度最大的點(等效最低點),另一個是速度最小的點(等效最高點)。因為小球恰好做完整的圓周運動,所以在速度最小的點(等效最高點)有
F=m
設(shè)在等效最低點圓軌道對小球的支持力為F,則在速度最大的點(等效最低點)有
F-F=m
小球從等效最低點到等效最高點,根據(jù)動能定理有
F2R=m-m
解得最小動能
=
最大動能
=
在等效最低點圓軌道對小球的支持力
F=
根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)A軌道的最大壓力大小
F=F=
即最小動能為,最大動能為,小球?qū)A軌道的最大壓力大小。
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【題目】如圖所示,A、B、C是勻強電場中的三點,各點電勢φA=10V,φB=2V,φC=6V,A、B、C三點在同一平面上,下列各圖中電場強度的方向表示正確的是( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點從A到E的運動軌跡示意圖,已知在B點的速度與加速度相互垂直,則下列說法中正確的是( )
A. D點的速率比C點的速率大
B. A點的加速度與速度的夾角小于90°
C. A點的加速度比D點的加速度大
D. 從A到D速度先增大后減小
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【題目】在“研究勻變速直線運動”的實驗中,小車拖著紙帶做勻加速直線運動,打出的一條紙帶如圖所示,A、B、C、D是紙帶上的四個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出。打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz。
(1)A、D兩點中先打出的是___________(選填“A”或“D”)點
(2)A、B兩點間的距離為___________cm。
(3)打點計時器打B點時小車的速度大小為___________m/s,打C點時小車的速度大小為___________m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(4)根據(jù)(3)中結(jié)果,可得小車運動的加速度大小為___________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,物體A放在某一水平面上,已知物體A重60N,A與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),繩AC水平,繩CD與水平方向成37°角,CD繩上的拉力為15N.sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物體A受到的摩擦力為多大?
(2)物體B重力為多大?
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【題目】如圖為某一電場的電場線,M、N、P 為電場線上的三個點,M、N 是同一電場線上兩點。下列判 斷正確的是( )
A. 只受電場力作用時,同一負電荷在 N 點的加速度最大
B. M、N、P 三點中 N 點的電勢最高
C. 正電荷從 M 點自由釋放,電荷不可能沿電場線運動到 N 點
D. 只受電場力作用時,同正電荷在 M 點的電勢能大于在 N 點的電勢能
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【題目】經(jīng)長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”。“雙星系統(tǒng)”由相距較近的恒星組成,每個恒星的半徑遠小于兩個恒星之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體,它們在相互間的萬有引力作用下,繞某一點做勻速圓周運動,如圖所示為某一雙星系統(tǒng),A星球的質(zhì)量為,B星球的質(zhì)量為,它們中心之間的距離為L,引力常量為G,則下列說法正確的是
A. A星球的軌道半徑為
B. B星球的軌道半徑為
C. 雙星運行的周期為
D. 若近似認為B星球繞A星球中心做圓周運動,則B星球的運行周期為
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【題目】如右圖所示,一列簡諧橫波正沿x軸傳播,實線是t=0時的波形圖,虛線為t=0.1s時的波形圖,則以下說法正確的是
A. 若波速為50m/s,則該波沿x軸正方向傳播
B. 若波速為50m/s,則x=4m處的質(zhì)點在t=0.1s時振動速度方向沿y軸負方向
C. 若波速為30m/s,則x=5m處的質(zhì)點在0時刻起0.8s內(nèi)通過的路程為1.2m
D. 若波速為110m/s,則能與該波發(fā)生干涉的波的頻率為13.75Hz
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