【題目】如圖所示，水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m．軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=1.0×104 N/C．現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10﹣4C，質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度vB=5.0m/s．已知帶電體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)，帶電體對圓形軌道的壓力；

（2）帶電體在水平軌道上的釋放點(diǎn)P到B點(diǎn)的距離；

（3）帶電體第一次經(jīng)過C點(diǎn)后，落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離．

【答案】(1) 7.25N，方向豎直向下 (2) 2.5m (3) 0.40m

【解析】

（1）設(shè)帶電體在B點(diǎn)受到的支持力為FN，由牛頓第二定律得：

FN﹣mg=m

解得：

FN=7. 25N

根據(jù)牛頓第三定律，F′N= FN=7.25N，方向豎直向下

（2）設(shè)PB間的距離為s，由于動(dòng)能定理得：

（qE﹣μmg）s=mvB2﹣0

解得：

s=2.5m

（3）設(shè)帶電體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度為vC，由動(dòng)能定理得：

帶電體離開C點(diǎn)后在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)

2R=gt2

在水平方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)在水平方向的加速度大小為a，依據(jù)牛頓第二定律：

qE=ma

設(shè)落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離為x，水平方向位移：

x=vct﹣at2

解得：

x=0.40m；

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】如圖所示，絕緣水平面上有相距為L=15m的A、B兩點(diǎn)，質(zhì)量為m=2.2kg、帶電量為q=+3×10－4C的物體靜止放在水平面上的A點(diǎn)，其與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。某時(shí)刻，空間加上與水平方向成θ=37°角斜向上的勻強(qiáng)電場，使物體從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，電場突然消失，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到B位置停下。已知物體減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；

(2)電場中A、C兩點(diǎn)之間的電勢差。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將理想變壓器原線圈接入電壓隨時(shí)間變化規(guī)律為u=220sin(100πt)V的交流電源上，在副線圈兩端并聯(lián)接入規(guī)格為“22V，22W”的燈泡10個(gè)，燈泡均正常發(fā)光．除燈泡外的電阻均不計(jì)，下列說法正確的是

A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1

B.電流表示數(shù)為1A

C.電流表示數(shù)為10A

D.副線圈中電流的頻率為5Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在小車上豎直固定著一個(gè)高h=0.05m、總電阻R=10Ω、n=100匝的閉合矩形線圈，且小車與線圈的水平長度l相同．現(xiàn)使線圈和小車一起在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，速度為v1=1.0m/s，隨后穿過與線圈平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的水平有界勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，如圖甲所示．已知小車運(yùn)動(dòng)(包括線圈)的速度v隨車的位移x變化的v-x圖像如圖乙所示．求:

(1)小車的水平長度l和磁場的寬度d；

(2)小車的位移x=10cm時(shí)線圈中的電流大小I；

(3)小車的位移x=35cm時(shí)線圈所受安培力的大小及方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)。點(diǎn)a、b分別表示軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對球的作用力可能是（　　）

A.a處沒有力，b處為拉力

B.a處為拉力，b處為推力

C.a處為推力，b處為拉力

D.a處為推力，b處為推力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣容器內(nèi)部為長方體空腔，容器內(nèi)盛有NaCl的水溶液，容器上下端裝有鉑電極A和C，置于與容器表面垂直的勻強(qiáng)磁場中，電鍵K閉合前容器兩側(cè)P、Q兩管中液面等高，閉合電鍵后

A.M處氯離子濃度小于N處氯離子濃度B.N處電勢高于M處電勢

C.M處電勢高于N處電勢D.P管中液面高于Q管中液面

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有兩個(gè)電荷量、質(zhì)量均相同的正、負(fù)粒子(不計(jì)重力)，從邊界上的O點(diǎn)以相同速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)粒子在磁場中

A. 運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同

B. 重新回到邊界所用時(shí)間相同

C. 重新回到邊界時(shí)速度大小和方向相同

D. 重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，是“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)質(zhì)量為的小車，在1條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為；當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的拉伸長度相同，因此第2次、第3次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋對小車做的功分別為、，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶求出。則：

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是__（填選項(xiàng)序號字母）。

A．必須平衡摩擦力

B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用干電池供電

C．每次實(shí)驗(yàn)，小車必須從同一位置由靜止釋放

D．可以選用規(guī)格不相同的橡皮筋

（2）圖乙為某次用1條橡皮筋實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，測得、、、、相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為，，，，則小車獲得的最大速度為__。如果用2條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，那么，在理論上，小車獲得的最大動(dòng)能為__（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn) O，用一根長度 L=0.4m 的絕緣細(xì)線把質(zhì)量 m=0.1kg、電量q=7.5×10-4C的帶正電小球懸掛在 O點(diǎn)，小球靜止在 B點(diǎn)時(shí)細(xì)線 與豎直方向的夾角為θ=37°，現(xiàn)將小球拉至位置 A 使細(xì)線水平后由靜止釋放，（g 取 10 m/s2 sin37°=0.6，cos37°=0.8） 求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大��；

（2）小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn) C 時(shí)的速度大��；

（3）小球通過最低點(diǎn) C 時(shí)細(xì)線對小球的拉力大小

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