【題目】如圖所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面豎直固定在水平地面上，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與環(huán)面平行。一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，若小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，速度vA的方向恰與電場方向垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，求：

(1)速率vA的大��；

(2) 小球運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)電場力的功率；

(3)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)時(shí)對環(huán)在水平方向的作用力的大小。

【答案】(1)　(2) qE (3)6qE

【解析】

(1)在A點(diǎn)，小球在水平方向只受靜電力作用，根據(jù)牛頓第二定律得：

所以小球在A點(diǎn)的速度：

(2) 在小球從A到最低點(diǎn)時(shí)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

(3)在小球從A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，靜電力做的正功等于小球動(dòng)能的增加量，即

小球在B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，在水平方向有：

解以上兩式得小球在B點(diǎn)受到環(huán)的水平作用力：

由牛頓第三定律知，球?qū)Νh(huán)在水平方向的作用力大小：

。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的物體，以v0的初速度沿斜面上滑，到達(dá)最高點(diǎn)處返回原處的速度為vt，且vt＝0.5v0，則(　　)

A. 上滑過程中重力的沖量比下滑時(shí)大

B. 上滑時(shí)和下滑時(shí)支持力的沖量都等于零

C. 合力的沖量在整個(gè)過程中大小為mv0

D. 整個(gè)過程中物體動(dòng)量變化量為mv0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電直導(dǎo)線L和平行直導(dǎo)線放置的閉合導(dǎo)體框abcd，以下說法正確的是（ ）

A.當(dāng)導(dǎo)線L中的電流增加時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

B.當(dāng)導(dǎo)體框abcd中以bc為軸向外轉(zhuǎn)1800過程中，感應(yīng)電流的方向始終為adcba

C.當(dāng)導(dǎo)線L向右平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

D.當(dāng)導(dǎo)線L向上平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>adcba

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖為質(zhì)譜儀的原理示意圖，現(xiàn)利用這種質(zhì)譜儀對氫元素進(jìn)行測量。氫元素的各種同位素從容器A下方的小孔S由靜止飄入電勢差為U的加速電場，經(jīng)加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。氫的三種同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”。關(guān)于三種同位素進(jìn)入磁場時(shí)速度大小的排列順序和a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序，下列判斷正確的是（　�。�

A.進(jìn)入磁場時(shí)速度從大到小排列的順序是氕、氘、氚

B.進(jìn)入磁場時(shí)速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕

C.a、b、c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氚、氘、氕

D.a、b、c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氕、氘、氚

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量不計(jì)的V形輕桿可以繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AO和BO之間的夾角為，OA長為L1=0.3m，OB長為L2=0.6m，在輕桿的AB兩點(diǎn)各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球P和Q，小球P的質(zhì)量為m=1kg，如圖所示。將OA桿拉至O點(diǎn)右側(cè)水平位置由靜止釋放，OB桿恰能轉(zhuǎn)到O點(diǎn)左側(cè)水平位置。已知sin=0.8，cos=0.6，g取10m/s2，求:

(1)小球Q的質(zhì)量M；

(2)小球Q運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，BO桿對小球Q的作用力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場力的作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場。現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30°的方向，以大小不同的速率射入正方形內(nèi)，那么下列說法中正確的是（　�。�

A.若該帶電粒子從ab邊射出，它經(jīng)歷的時(shí)間可能為t0

B.若該帶電粒子從bc邊射出，它經(jīng)歷的時(shí)間可能為t0

C.若該帶電粒子從cd邊射出，它經(jīng)歷的時(shí)間為t0

D.若該帶電粒子從ad邊射出，它經(jīng)歷的時(shí)間可能為t0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用下列實(shí)驗(yàn)器材，測量一節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:

A.待測干電池一節(jié)

B.電流表A1（量程0.6 A，內(nèi)阻1 Ω）

C.電流表A2（量程200 mA，內(nèi)阻5Ω）

D.滑動(dòng)變阻器R1（0~10 Ω）

E.電阻箱R2（0~999.9Ω）

F.開關(guān)

S.導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中需要將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝一個(gè)量程為2 V的電壓表，則電阻箱接入電路的電阻為_______Ω.

（2）請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，畫在圖甲中的方框內(nèi)，在圖中標(biāo)明所用器材的符號，并用筆畫線將圖乙中的實(shí)物連接完整.

（______）

（3）閉合開關(guān)前，圖乙中的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最________________（填“左”或“右”）端.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組兩個(gè)電流表的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖象，如圖丙所示，則由圖象得到電源的電動(dòng)勢E=____________V，電源的內(nèi)阻r= _______________Ω．

（4）該實(shí)驗(yàn)_______ （填“ 有”或“沒有”）由于電流表的內(nèi)阻產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是處于地面附近的近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則下列判斷正確的是（ ）

A.a的向心加速度等于重力加速度g

B.c在4小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

C.b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長

D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是48小時(shí)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，等量異種點(diǎn)電荷A、B固定在同一水平線上，豎直固定的光滑絕緣桿與AB的中垂線重合，C、D是絕緣桿上的兩點(diǎn)，ACBD構(gòu)成一個(gè)正方形.一帶負(fù)電的小球(可視為點(diǎn)電荷)，套在絕緣桿上自C點(diǎn)無初速度釋放，由C運(yùn)動(dòng)到D的過程中，下列說法正確的是

A. 小球的速度先減小后增大 B. 小球的速度先增大后減小

C. 桿對小球的作用力先減小后增大 D. 桿對小球的作用力先增大后減小

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同步練習(xí)冊答案