【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形絕緣軌道BC平滑連接,圓弧的半徑。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,現(xiàn)有一帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上的A位置,帶電體與粗糙軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,從A點(diǎn)由靜止釋放,通過(guò)C點(diǎn)時(shí)恰好與圓軌道無(wú)擠壓,且合力剛好指向圓心,已知,不計(jì)空氣阻力,重力加速度。求:

1)粗糙絕緣軌道AB長(zhǎng)度;

2)小球從C點(diǎn)射出后,第一次運(yùn)動(dòng)到水平地面AB所需要的時(shí)間。

【答案】1;(21.2s。

【解析】

1)由于在C點(diǎn)只受重力和電場(chǎng)力并且合力指向球心,則有

解得

所以等效的重力,即合力為

小球在C點(diǎn)恰好與圓軌道無(wú)擠壓,根據(jù)牛頓第二定律有

解得

小球從A點(diǎn)到C點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有

解得m/s,

2)在C點(diǎn)速度在豎直方向分量

m/s

小球豎直方向做初速度為6m/s的勻加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移時(shí)間公式有

解得t=1.2s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律的理解,下列說(shuō)法正確的是(

A.一定質(zhì)量的氣體膨脹對(duì)外做功,同時(shí)從外界吸收熱量,則它的內(nèi)能增加

B.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加,物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減少

C.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律,沒(méi)有違反熱力學(xué)第一定律

D.凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性,在熱傳遞中,熱量只能從高溫物體傳遞給低溫物體,而不能從低溫物體傳遞給高溫物體

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體,從初始狀態(tài)經(jīng)狀態(tài)、、再回到狀態(tài),其體積與溫度的關(guān)系如圖所示。圖中為已知量。

(1)從狀態(tài)到狀態(tài),氣體經(jīng)歷的是________過(guò)程(填“等溫”“等容”或“等壓”);

(2)的過(guò)程中,氣體的內(nèi)能________(填“增大”“減小”或“不變”);

(3)的過(guò)程中,氣體對(duì)外________(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”),同時(shí)________(填“吸熱”或“放熱”);

(4)氣體在狀態(tài)時(shí)的體積________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,容積均為的氣缸、下端有細(xì)管(容積可忽略)連通,閥門(mén)位于細(xì)管的中部,、的頂部各有一閥門(mén)、中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時(shí),三個(gè)閥門(mén)均打開(kāi),活塞在的底部;關(guān)閉、,通過(guò)給氣缸充氣,使中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓3倍后關(guān)閉。已知室溫為27℃,氣缸導(dǎo)熱。(取)。

(1)打開(kāi),求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng);

(2)接著打開(kāi),求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置;

(3)再緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃,求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,為定值電阻,為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減。。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電容器中一帶電微粒恰好靜止,下列說(shuō)法中正確的是(

A.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S瞬間,電阻中有向上的電流

B.只減小的光照強(qiáng)度,電源輸出的功率變小

C.只將電容器上板向下移動(dòng)時(shí),帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)

D.只將向上端移動(dòng)時(shí),下板電勢(shì)升高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L的銅管放置在水平桌面上,現(xiàn)讓一塊質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的釹鐵硼強(qiáng)磁鐵從銅管上端由靜止下落,強(qiáng)磁鐵在下落過(guò)程中不與銅管接觸,在此過(guò)程中(

A.桌面對(duì)銅管的支持力一直為Mg

B.銅管和強(qiáng)磁鐵組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.銅管中沒(méi)有感應(yīng)電流

D.強(qiáng)磁鐵下落到桌面的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了粗略測(cè)量電阻,小明同學(xué)用量程為5mA的毫安表、電動(dòng)勢(shì)為3V的電池、0~999.9Ω)的電阻箱制作了一塊簡(jiǎn)易歐姆表,電路如圖所示:

(1)為制作歐姆表,__準(zhǔn)確測(cè)量毫安表的內(nèi)阻(填需要不需要);

(2)進(jìn)行歐姆調(diào)零之后,用該表測(cè)量某電阻時(shí),a表筆是__表筆(填),此時(shí)毫安表讀數(shù)為2.5mA,則待測(cè)電阻阻值為____Ω

(3)如果在毫安表兩端并聯(lián)一個(gè)電阻,其余電路均不變,表盤(pán)中間刻度對(duì)應(yīng)的電阻值___(填變大、變小不變);

(4)該歐姆表用久后,電池老化造成電動(dòng)勢(shì)減小,內(nèi)阻增大,但仍能進(jìn)行歐姆調(diào)零,則用其測(cè)得的電阻值___真實(shí)值(填大于小于等于)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用如圖所示裝置研究力的合成,在半圓形框架軌道內(nèi)分別安裝一個(gè)固定輕質(zhì)滑輪和一個(gè)可沿軌道任意滑動(dòng)的輕質(zhì)滑輪,用細(xì)繩穿過(guò)兩個(gè)滑輪分別與兩個(gè)小桶連接,滑輪中間繩上有連接結(jié)點(diǎn)再與重物連接,然后按如下步驟操作:

①調(diào)整繩水平,記下點(diǎn)位置;

②用天平測(cè)出重物的質(zhì)量;

③向桶內(nèi)加入適量的沙子,直到繩子的結(jié)點(diǎn)回到位置;

④用天平稱出加入沙子后桶的質(zhì)量分別為并記錄;

⑤改變滑輪的位置,重復(fù)步驟③、④。

實(shí)驗(yàn)中繩的拉力方向_________(需要不需要”)記錄,點(diǎn)位置_________(必須不必”)在軌道圓心,滿足______說(shuō)明力的合成符合平行四邊形法則。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的斜面MN與水平方向夾角為45°,位于豎直平面內(nèi)有范圍足夠大且垂直向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子,沿紙面內(nèi)以初速度v0P點(diǎn)水平向右射出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,恰好打在MN上的Q點(diǎn),不計(jì)粒子的重力,則(

A.PQ所用時(shí)間為

B.若增大速度v0,則粒子打到斜面的時(shí)間變長(zhǎng)

C.若粒子以速度v0豎直向上從P點(diǎn)射出,則粒子一定打到Q點(diǎn)

D.若在P點(diǎn)向MN右側(cè)沿紙面不同方向發(fā)射速率為v0的粒子,則粒子打在MN區(qū)域的長(zhǎng)度為

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