【題目】如圖所示，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，直徑AC（含A、C）下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，從A點(diǎn)靜止釋放，沿圓內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，第一次恰能通過(guò)最高點(diǎn)D，（重力加速度為g）；求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；

（2）第n次通過(guò)軌道最高點(diǎn)D，軌道對(duì)小球的作用力大�。�

【答案】（1）（2）3（n-1）mg

【解析】試題分析：（1）球第一次到D點(diǎn)時(shí)，重力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：①

對(duì)從A釋放到第一次到達(dá)D點(diǎn)過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：

-mgR+qE2R=mv120 ②

聯(lián)立①②解得：

（2）從A釋放到第n次到達(dá)D點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：-mgR+n（qE2R）=mvn20 ③

在D點(diǎn)，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：④

聯(lián)立③④解得：N=3（n-1）mg

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】如圖所示的電路中，電爐電阻R＝10Ω，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻r＝1Ω，電路兩端電壓U＝100V，電流表的示數(shù)為30A，問(wèn)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為多少？通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，正點(diǎn)電荷放在O 點(diǎn)，圖中畫(huà)出它產(chǎn)生的電場(chǎng)的六條對(duì)稱(chēng)分布的電場(chǎng)線。以水平電場(chǎng)線上的O’ 點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓，與電場(chǎng)線分別相交于 a、b、c、d、e，下列說(shuō)法正確的是 (　　 )

A. b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B. a點(diǎn)電勢(shì)高于e點(diǎn)電勢(shì)

C. b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于 e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差

D. 電子沿圓周由d運(yùn)動(dòng)到 c，電場(chǎng)力做功為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲、乙分別為一把濕雨傘的側(cè)面和俯視投影圖．當(dāng)雨傘繞著中心軸線旋轉(zhuǎn)并達(dá)到一定的角速度時(shí)，傘邊緣的雨滴就會(huì)沿邊緣切線方向甩出去．設(shè)質(zhì)量為m的雨滴的徑向附著力最大為F0，雨傘投影半徑為r，O點(diǎn)離地面高度為h，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.

（1）要使雨滴能被甩出去，雨傘的角速度至少為多大？

（2）A、B兩個(gè)質(zhì)量都為m的雨滴所夾的圓心角為θ(弧度制，θ<π)，同時(shí)被甩出后，落到地面上的印跡間的距離至少為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，則下列判斷正確的是

A．A對(duì)地面的壓力減小

B．B對(duì)墻的壓力增大

C．A與B之間的作用力減小

D．地面對(duì)A的摩擦力減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 三個(gè)粒子都帶正電荷

B. c粒子速率最小

C. c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

D. 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta =Tb =Tc

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某次四驅(qū)車(chē)比賽的軌道某一段．張華控制的四驅(qū)車(chē)（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量 m=1.0kg，額定功率為P=7W．張華的四驅(qū)車(chē)到達(dá)水平平臺(tái)上A點(diǎn)時(shí)速度很�。ǹ梢暈�0），此時(shí)啟動(dòng)四驅(qū)車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)并直接使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率達(dá)到額定功率，一段時(shí)間后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)．當(dāng)四驅(qū)車(chē)由平臺(tái)邊緣B點(diǎn)飛出后，恰能沿豎直光滑圓弧軌道CDE上C點(diǎn)的切線方向飛入圓形軌道，且此時(shí)的速度大小為5m/s，∠COD=53°，并從軌道邊緣E點(diǎn)豎直向上飛出，離開(kāi)E以后上升的最大高度為h=0.85m．已知AB間的距離L=6m，四驅(qū)車(chē)在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力恒為1N．重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

（1）四驅(qū)車(chē)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)在水平平臺(tái)上工作的時(shí)間；

（3）四驅(qū)車(chē)對(duì)圓弧軌道的最大壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲，由圖可知其長(zhǎng)度L=_____________mm；

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑D=_____________mm；

(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為_________ 。

(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測(cè)圓柱體電阻R

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）

開(kāi)關(guān)S 導(dǎo)線若干

電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）

電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）

電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）

電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過(guò)的最大電流2.0A）

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過(guò)的最大電流0.5A）

電流表選擇_________，電壓表選擇_________，滑動(dòng)變阻器選擇________。

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)诳蛑挟?huà)出測(cè)量的電路圖____________，并連接實(shí)物圖_____________。

(5)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測(cè)量得到的R測(cè)量值幾乎相等，若已知伏安法測(cè)電阻電路中電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則用此法測(cè)出該圓柱體材料的電阻率ρ＝________．（不要求計(jì)算，用題中所給字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將兩個(gè)金屬電極鋅片和銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池，某興趣小組欲測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（1）甲同學(xué)用多用表的直流電壓（0～1V）檔估測(cè)某水果電池的電動(dòng)勢(shì)，穩(wěn)定時(shí)指針如圖中A所示，則讀數(shù)為______V；用多用表的歐姆×100檔估測(cè)水果電池的內(nèi)阻，穩(wěn)定時(shí)指針如圖中B所示，則讀數(shù)為_______Ω．上述測(cè)量中存在一重大錯(cuò)誤，是_______________。

（2）乙同學(xué)采用如圖所示電路進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出了R-圖像，則根據(jù)圖象，該水果電池的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為_______Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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