(10分)如圖所示,在一個(gè)大小為V/m,方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一個(gè)小物塊,質(zhì)量為80g,帶正電荷,與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2,在水平軌道的末端處,連接一個(gè)光滑的半圓形軌道,半徑為40cm,取10m/s2,求:

(1)若小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn),那么小物塊應(yīng)該從水平軌道的哪個(gè)位置釋放?
(2)如果在第(1)問的位置釋放小物塊,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到(軌道中點(diǎn))點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于多少?
(1)20N  (2)3.0N

試題分析:(1)物塊能通過軌道最高點(diǎn)的臨界條件是解得v="2m/s" (2分)
設(shè)小物塊釋放位置距處為,則由動(dòng)能定理
(2分)
解得,即小物塊應(yīng)該從在水平位置距處為20m處開始釋放(1分)
(2)P點(diǎn)到最高點(diǎn)由動(dòng)能定理:(2分)
物塊到P點(diǎn)時(shí),(2分)
解得 由牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律可得物塊對(duì)軌道的壓力為3.0N(1分)...
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一根長(zhǎng)為1.8m,可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)的細(xì)桿AB,兩端分別固定質(zhì)量1kg相等的兩個(gè)球,已知OB=0.6m,F(xiàn)由水平位置自由釋放,求:

(1)輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)兩球的速度?
(2)輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)軸O受到桿的力是多大?
(3)求在從A到A’的過程輕桿對(duì)A球做的功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,長(zhǎng)木板A上右端有一物塊B,它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng),速度v0=2m/s。木板左側(cè)有一個(gè)與木板A等高的固定物體C。已知長(zhǎng)木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg,物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg,物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2。

(1)若木板A足夠長(zhǎng),A與C第一次碰撞后,A立即與C粘在一起,求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少;
(2)若木板足夠長(zhǎng),A與C發(fā)生碰撞后彈回(碰撞時(shí)間極短,沒有機(jī)械能損失),求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動(dòng)的速度v;
(3)若木板A長(zhǎng)為0.48m,且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失,求A與C碰撞幾次,B可脫離A?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,是某公園設(shè)計(jì)的一種驚險(xiǎn)刺激的娛樂設(shè)施,軌道CD部分粗糙,μ=0.1,其余均光滑。第一個(gè)圓管軌道的半徑R=4m,第二個(gè)圓管軌道的半徑r=3.6m。一挑戰(zhàn)者質(zhì)量m=60kg,沿斜面軌道滑下,滑入第一個(gè)圓管形軌道(假設(shè)轉(zhuǎn)折處無能量損失),挑戰(zhàn)者到達(dá)A、B兩處最高點(diǎn)時(shí)剛好對(duì)管壁無壓力,然后從平臺(tái)上飛入水池內(nèi),水面離軌道的距離h=1m。g取10 m/s2,管的內(nèi)徑忽略不計(jì),人可視為質(zhì)點(diǎn)。

求:(1)挑戰(zhàn)者若能完成上述過程,則他應(yīng)從離水平軌道多高的地方開始下滑?(2)CD部分的長(zhǎng)度是多少?(3)挑戰(zhàn)者入水時(shí)速度的大小和方向?

查看答案和解析>>

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(dòng),最大擺角為600,水平磁場(chǎng)垂直于小球擺動(dòng)的平面,當(dāng)小球自左方擺到最低點(diǎn)時(shí),懸線上的張力恰為零,則小球自右方擺到最低點(diǎn)時(shí)懸線上的張力為   (   )
A.0B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷。t=0時(shí),乙電荷向甲運(yùn)動(dòng),速度為6 m/s,甲的速度為0。之后,它們僅在相互靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸),它們運(yùn)動(dòng)的速度(v)—時(shí)間(t)圖象分別如圖中甲、乙兩曲線所示.則由圖線可知    (      )
A.兩電荷的電性一定相同
B.t1時(shí)刻兩電荷的電勢(shì)能最大
C.0~t2時(shí)間內(nèi),兩電荷間的相互靜電力一直增大
D.t1~t3時(shí)間內(nèi),甲的動(dòng)能一直增大,乙的動(dòng)能一直減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角為的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)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(shí),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(shì)能一定大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能
C.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為
D.若該電場(chǎng)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

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)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(chǎng),在電場(chǎng)內(nèi)一長(zhǎng)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(dòng)最高點(diǎn)時(shí)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(dòng)最高點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)細(xì)線能承受的最大拉力;
(3)從斷線開始計(jì)時(shí),在t=時(shí)刻小球與O點(diǎn)的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,兩帶有等量異種電荷的平行金屬板M、N豎直放置,兩板間的距離d=0.4m,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0×102kg、電荷量q=+4×105C的帶電小球從兩極板上方A點(diǎn),以v0=2m/s的初速度水平拋出,A點(diǎn)距離兩板上端的高度h=0.2m,之后小球恰從M板頂端位置無碰擦地進(jìn)入板間,做直線運(yùn)動(dòng),直至打在N板上的B點(diǎn),設(shè)空氣阻力不計(jì),g=10m/s2,勻強(qiáng)電場(chǎng)只存在于M、N之間,求:

⑴小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向;
⑵兩極板間的電勢(shì)差U;
⑶小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案