【題目】如圖所示,BCDG是光滑絕緣的圓形軌道,位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接.整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平軌道上,滑塊受到的電場(chǎng)力大小為0.75mg,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g

1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3RA點(diǎn)由靜止釋放,滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)速度為多大?

2)在(1)的情況下,求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小;

3)改變s的大小,滑塊恰好始終沿軌道滑行,且從G點(diǎn)飛出軌道,求滑塊在圓軌道上滑行過(guò)程中的最小速度大。

【答案】1;(2;(3;

【解析】

1)設(shè)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v,由動(dòng)能定理有:

qES+RμmgSmgR=mv2

而:qE=0.75mgs=3R

聯(lián)立解得:

v=;

2)水平方向的合力提供向心力為:

FqE=m

解得:

F=mg

3)要使滑塊恰好始終沿軌道滑行,則滑至圓軌道DG間某點(diǎn),由電場(chǎng)力和重力的合力提供向心力,此時(shí)速度最小

則有:

解得:

vmin=

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】A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷,若將A、B放在距離為12 cm的位置上,B受到A的庫(kù)侖力大小為F.若將B、C放在距離為12 cm的位置上,B受到C的庫(kù)侖力大小為2F.那么CA所帶電荷量之比是(

A. 1:2 B. 1:4 C. 2:1 D. 4:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】隨著科技發(fā)展,未來(lái)的航空母艦上將安裝電磁彈射器以縮短飛機(jī)的起飛距離。如圖所示,航空母艦的水平跑道總長(zhǎng)L=180m,其中電磁彈射器是一種長(zhǎng)度為L1=120m的直線電機(jī),該電機(jī)可從頭至尾提供一個(gè)恒定的牽引力F,一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī),其噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供恒定的推力F=1.2×105N。飛機(jī)在起飛過(guò)程受到平均阻力為飛機(jī)重力的 0.2.可將飛機(jī)看做質(zhì)量恒定的質(zhì)點(diǎn),離艦起飛速度v=120m/s,假設(shè)航母始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。g 10m/s2,求:

1)飛機(jī)在離開電磁彈射區(qū)到起飛前的這一階段的加速度的大;

2)飛機(jī)在電磁彈射區(qū)電磁彈射器的牽引力 F的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻

(1)備有如下器材

A.干電池1節(jié)

B.滑動(dòng)變阻器(020 Ω)

C.滑動(dòng)變阻器(01 kΩ)

D.電壓表(03 V,內(nèi)阻約3 kΩ)

E.電流表(00.6 A,內(nèi)阻約0.8Ω)

F.電流表(03 A,內(nèi)阻約0.2Ω)

G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________,電流表應(yīng)選__________(只填器材前的序號(hào))

(2)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的UI圖像如圖所示,由圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)為_____ V,內(nèi)電阻為_____Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)由于電壓表的分流作用,導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值_____(選填“小于”或“大于”)其真實(shí)傎。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用細(xì)繩懸掛一矩形導(dǎo)線框且導(dǎo)線框底邊水平,導(dǎo)線框通有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎◤挠覀?cè)觀察).在導(dǎo)線框的正下方、垂直于導(dǎo)線框平面有一直導(dǎo)線PQ.原PQ中無(wú)電流,現(xiàn)通以水平向右的電流,在短時(shí)間內(nèi)(

A.從上往下觀察導(dǎo)線框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B.從上往下觀察導(dǎo)線框向右平移

C.細(xì)繩受力會(huì)變得比導(dǎo)線框重力大

D.導(dǎo)線框中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲、乙、丙所示,用長(zhǎng)為L的絕緣輕繩懸掛一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的帶正電小球,圖乙中懸點(diǎn)O處固定一正點(diǎn)電荷,圖丙中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)將小球拉離豎直方向,偏角均為θ,小球均能由靜止開始擺動(dòng)到最低點(diǎn)A(忽略空氣阻力且細(xì)線始終拉直),下列說(shuō)法正確的是(   )

A.三種情形下,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間相同

B.三種情形下,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)繩子的拉力相同

C.三種情形下,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的向心力不同

D.三種情形下,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(10用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材:待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約),保護(hù)電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值),滑動(dòng)變阻器R,電流表A,電壓表V,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)主要步驟:

ⅰ)將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān);

ⅱ)逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I;

ⅲ)以U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),作UI圖線(U、I都用國(guó)際單位);

ⅳ)求出UI圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。

回答下列問(wèn)題:

(1)電壓表最好選用______;電流表最好選用______

A.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約15kΩ) B.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約3kΩ)

C.電流表(0-200mA,內(nèi)阻約2Ω) D.電流表(0-30mA,內(nèi)阻約2Ω)

(2)滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大,兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是______

A.兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端的接線柱

B.兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端的接線柱

C.一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱

D.一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱

(3)選用k、a、R1、R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______,r=______,代入數(shù)值可得Er的測(cè)量值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】改變汽車的質(zhì)量和速度,都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生變化,在下面幾種情況中,汽車的動(dòng)能是原來(lái)的2倍的是( )

A. 質(zhì)量不變,速度變?yōu)樵瓉?lái)的2

B. 質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2

C. 質(zhì)量減半,速度變?yōu)樵瓉?lái)的2

D. 質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)2倍,速度減半

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬軌道水平放置,左端與一電阻R相連,整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.金屬桿在恒定外力F作用下,從靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間之后金屬桿以最大速度勻速運(yùn)動(dòng).金屬桿始終保持與軌道垂直且接觸良好,軌道和金屬桿的電阻及空氣阻力均可忽略不計(jì)。下面說(shuō)法正確的是

A.桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度越來(lái)越小

B.桿加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度小于勻速運(yùn)動(dòng)速度的一半

C.當(dāng)金屬桿的速度為最大速度一半時(shí),它的加速度大小也等于最大加速度的一半

D.從開始運(yùn)動(dòng)到獲得最大速度,安培力做的功的絕對(duì)值等于金屬桿動(dòng)能的增加值

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同步練習(xí)冊(cè)答案