如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑絕緣半圓軌道，處于方向水平且與軌道平面平行的勻強電場中，軌道兩端點A、C高度相同，與圓心O在同一水平線上，軌道的半徑為R。一個質(zhì)量為m的帶正電的小球從槽右端的A處無初速地沿軌道下滑，滑到最低點B時對槽底的壓力為2mg。則在小球的滑動過程中，有      （   ）
   
A．小球到達B點時的速度為
B．小球到達B點時的速度為
C．小球在滑動過程中的最大速度為
D．小球在滑動過程中的最大速度為
C
小球受重力、支持力、電場力（方向可能向左也可能向右），AB錯。B點，豎直方向上合力提供向心力，有N-mg=mg=mv²/R，得v=√gR，AB錯。進一步可得B點動能Ek=mv²/2=mgR/2，重力勢能減小量大于動能增加量，可知機械能減少，故電場力做負功，所以電場方向水平向右。從A到B，電場力做負功，設(shè)場強E，電荷q，有－EqR+mgR＝mv²/2，得EqR=mgR-mgR/2=mgR/2，所以Eq=mg/2，由于電場力和重力都是恒力且方向互相垂直，所以二力的合力也是恒力，大小為mg√5/2，方向斜向右下方，與水平方向夾角為a，則cosa=√5/5，把恒合力等效為重力，則當物體運動到恒力方向的最低點時動能最大，恒力做功為FS=FR（1-cosa）=mg√5/2*R（1-√5/5）=mv²/2，解得v=√（√5-1）gR，故C對。故本題選C。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，甲、乙、丙三個物塊放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，動摩擦因數(shù)均為µ，甲的質(zhì)量為2m，乙、丙質(zhì)量均為m；甲、乙離軸為R,丙離軸為2R，物塊隨圓臺一起旋轉(zhuǎn)時，（   ）
A．丙物塊的向心加速度最小B．乙物塊的靜摩擦力最小
C．當圓臺轉(zhuǎn)速增加時，乙比甲先滑動D．當圓臺轉(zhuǎn)速增加時，丙比甲先滑動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，長為2L的輕桿，兩端各固定一小球，A球質(zhì)量為，B球質(zhì)量為，過桿的中點O有一水平光滑固定軸，桿可繞軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。當轉(zhuǎn)動到豎直位置且A球在上端，B球在下端時桿的角速度為ω，此時桿對轉(zhuǎn)軸的作用力為零，則A、B兩小球的質(zhì)量之比為（  ）

A．1：1                   B．(Lω2+2g): (Lω2-2g)
C．(Lω2-g): (Lω2+g)        D．(Lω2+g): (Lω2-g)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（本題14分）兩百多年來，自行車作為一種便捷的交通工具，已經(jīng)融入人們的社會生活之中，騎自行車出行，不僅可以減輕城市交通壓力和減少汽車尾氣污染，而且還可以作為一項很好的健身運動。
小題1:右圖為一種早期的自行車，這種不帶鏈條傳動的自行車前輪的直徑很大，這樣的設(shè)計在當時主要是為了（  ）
A．提高速度
B．提高穩(wěn)定性
C．騎行方便
D．減小阻力
小題2:自行車的設(shè)計蘊含了許多物理知識，利用所學知識完成下表
自行車的設(shè)計
目的（從物理知識角度）
車架用鋁合金、鈦合金代替鋼架
減輕車重
車胎變寬
 
自行車后輪外胎上的花紋
 
小題3:小明同學在學習了圓周運動的知識后，設(shè)計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù):在時間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動的角速度=             ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有                                 ；自行車騎行速度的計算公式v=             。

小題4:與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術(shù)參數(shù)。
在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當此電動車達到最大速度時，牽引力為       N，當車速為2m/s時，其加速度為         m/s2(g=10m/s2)。
規(guī)格
后輪驅(qū)動直流永磁鐵電機
車型
14電動自行車
額定輸出功率
200W
整車質(zhì)量
40Kg
額定電壓
48V
最大載重
120 Kg
額定電流
4.5A
小題5:以自行車代替汽車出行，可以減少我們現(xiàn)代生活中留下的“磁足跡”，積極應對全球氣候變暖的嚴峻挑戰(zhàn)。我們的各種行為留下的“磁足跡”可以用直觀的“磁足跡計數(shù)器”進行估算。比如：
開車的二氧化碳排放量（Kg）=汽油消耗升數(shù)×2.2
設(shè)騎車代替開車出行100Km,可以節(jié)約9L,則可以減排的二氧化碳越（  ）
A．100Kg
B．20Kg
C．9 Kg
D．2.2 Kg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在水平轉(zhuǎn)臺上有一兩端固定的水平橫桿，桿上套一質(zhì)量為m的小球（可視作質(zhì)點）。球可沿桿無摩擦地滑動，現(xiàn)用兩根勁度系數(shù)均為K的輕彈簧（也套在橫桿上）將小球拴住，橫桿與軸O在同一豎直平面內(nèi)，軸O位于水平轉(zhuǎn)臺的中央，轉(zhuǎn)臺靜止時兩根彈簧均未有形變，小球所在點P軸O的距離為L，如圖所示，轉(zhuǎn)臺以角速度ω繞豎直軸O旋轉(zhuǎn)時，小球移到了另一點P′，與橫桿保持相對靜止，這時P′與P點之間的距離△L＝？

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個水平放置的圓桶繞軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度="2.5" rad/s，桶壁上P處有一圓孔，桶璧很薄，桶的半徑R=2m。當圓孔運動到桶的上方時,在圓孔的正上方h=3.2m處有一個小球由靜止開始下落，已知圓孔的半徑略大于小球的半徑。試通過計算判斷小球是否和圓桶碰撞（不考慮空氣阻力，g=10）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3所示,AC是半徑很大的光滑圓弧,弧長很小（如圖示），圓弧和水平面相切于A點，B是A、C間一點�，F(xiàn)將一小物體先后從C和D處由靜止釋放,到達底端A的速度分別是v1和v2,所用時間分別是t1和t2,以下結(jié)論正確的是

A．v1＞v2,   t1＞t2             B．v1＞v2,   t1=t2
C．v1=v2,    t1=t2                     D．v1=v2,    t1＞t2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示，質(zhì)量為M＝1.0Kg的物體A置于可繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的平臺上。物體A用細繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m＝0.4Kg的物體B相連，物體B懸于空中。假定A與軸O的距離r＝0.5m，A與平臺間的最大靜摩擦力為重力的0.3倍。（g取10m/s2），求：
（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時，平臺的角速度ω0；
（2）為使物體A與圓盤相對靜止，圓盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度的大小范圍。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一質(zhì)點做半徑為60cm的勻速圓周運動，它在0.2s內(nèi)轉(zhuǎn)過了300角，則該質(zhì)點的線速度、角速度和轉(zhuǎn)速是多大？

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