【題目】如圖所示，在E＝103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R＝40 cm，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電q＝10－4 C的小滑塊質(zhì)量m＝10 g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.15，位于N點(diǎn)右側(cè)1.5 m的M處，g取10 m/s2，求：

（1）要使小滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)Q時(shí)對(duì)軌道恰好無(wú)擠壓，則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)？

（2）這樣運(yùn)動(dòng)的小滑塊通過(guò)圓軌道N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？

【答案】(1)7 m/s　(2)1.2N

【解析】

（1）設(shè)滑塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v，則由牛頓第二定律得：mg+qE=m，
滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)Q點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：
-mg2R-qE2R-μ（mg+qE）x=mv2-mv02
聯(lián)立方程組，解得：v0=7m/s；
（2）設(shè)滑塊到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為v′，則從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)N點(diǎn)過(guò)程中，
由動(dòng)能定理得： -μ（qE+mg）x=mv′2-mv02
又在N點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：FN-(mg+qE)=m，
代入數(shù)據(jù)解得：FN=1.2N；

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】如圖所示，一小球以豎直向上的初速度v0從圓心等高處沖入一管道，剛好能夠通過(guò)管道的最高點(diǎn)，該管道為個(gè)圓周，半徑為R＝5 m．經(jīng)過(guò)管道后，它又沿著光滑導(dǎo)軌剛好可以通過(guò)另一個(gè)半徑為r的圓周軌道．若所有銜接處均不損失機(jī)械能，不計(jì)摩擦，小球直徑以及圓管內(nèi)徑可忽略，g取10 m/s2.下列說(shuō)法正確的是(　 )

A. 初速度v0的大小為 m/s

B. 初速度v0的大小為10 m/s

C. 右側(cè)圓軌道半徑r的大小為4m

D. 右側(cè)圓軌道半徑r的大小為5 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一小球從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第 15s 內(nèi)的位移比第 14s 內(nèi)的位移多0.2m，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球加速度為 0.4m/s2

B. 小球第15s 內(nèi)的位移為2.9m

C. 小球第14s 內(nèi)的初速度為2.6m/s

D. 小球前15s 內(nèi)的平均速度為3.0m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的位移一時(shí)間(x-t)圖象如圖所示，由圖象可以看出在04 s內(nèi)（ ）

A. 甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)

B. 4s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大

C. 甲的平均速度等于乙的平均速度

D. 甲、乙兩物體之間的最大距離為4 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，將一電荷量的試探電荷由電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功為，則a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)_____b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)（選填“大于”、“等于”或“小于”），a點(diǎn)電勢(shì)______b點(diǎn)電勢(shì)（選填“大于”、“等于”或“小于”），試探電荷帶______（選填“正電”或“負(fù)電”），a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 _______V.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則．

①如圖（a），在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺，記下水壺________時(shí)電子秤的示數(shù)F；

②如圖（b），將三細(xì)線L1、L2、L3的一端打結(jié)，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上．水平拉開細(xì)線L1， 在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、________和電子秤的示數(shù)F1；

③如圖（c），將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上，并將L1拴在其上．手握電子秤沿著②中L2的方向拉開細(xì)線L2， 使________和三根細(xì)線的方向與②中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2；

④在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示，若________，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示為倉(cāng)庫(kù)中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B 兩端相距3m ，另一臺(tái)傾斜，傳送帶與地面的傾角θ= 37°，C、D 兩端相距4.45m， B、C相距很近。水平部分AB 以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為10 kg 的一袋大米輕放在A 端，到達(dá)B 端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5．試求：(已知sin37＝0.6，cos37＝0.8， g取10 m/s2 ，=2.450，=2.68)

(1)若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傾斜傳送帶所能上升的最大距離．

(2)若要米袋能被送到D 端，求CD 部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時(shí)間的取值范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，某人正通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處．滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對(duì)貨物豎直向上的拉力F之間的關(guān)系如圖乙所示．g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，由圖可以判斷（　�。�

A. 圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值aM＝﹣g

B. 圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值

C. 圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m

D. 圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是“驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)示意圖。將橡皮條的一端固定于A點(diǎn)，圖甲表示在兩個(gè)拉力F1、F2的共同作用下，將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長(zhǎng)到O點(diǎn)；圖乙表示準(zhǔn)備用一個(gè)拉力F拉橡皮條，圖丙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的合成圖示。

(1)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A．在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，F1、F2的夾角越大越好

B．在進(jìn)行圖乙的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，必須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)

C．拉力的方向應(yīng)與紙面平行，彈簧及鉤子不與彈簧測(cè)力計(jì)的外殼及紙面接觸，產(chǎn)生摩擦

D．在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，F1、F2的夾角越小越好

(2)圖丙中F′是以F1、F2為鄰邊構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線，一定沿AO方向的是________(填F或者F′)。

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