【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),AB為水平放置的絕緣粗糙軌道,CD為豎直放置的足夠長(zhǎng)絕緣粗糙軌道,AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接,圓弧的圓心為O,半徑,軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小,現(xiàn)有質(zhì)量,電荷量的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知,帶電體與軌道AB、CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑到摩擦力相等,求:()
(1)帶電體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電勢(shì)能變化了多少;
(2)求帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(3)帶電體最終停止何處。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
試題分析:(1)帶電體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做正功,,故電勢(shì)能減少了。
(2)設(shè)帶電體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v,從A到C由動(dòng)能定理得到:
解得:
設(shè)在C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)帶電體的支持力為,由向心力公式得到:
解得,由牛頓第三定律得帶電體對(duì)軌道的壓力為。
(3)設(shè)帶電體驗(yàn)豎直軌道CD上升的最大高度為h,從C到速度為0,由動(dòng)能定理:
解得:
在最高點(diǎn),帶電體受到的最大靜摩擦力
重力
因?yàn)?/span>,所以帶電體最終靜止在C點(diǎn)上方到C點(diǎn)的豎直距離為處。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛,甲車在前,乙車在后,速度均為v0=30 m/s,相距s0=100 m,t=0時(shí),甲車遇緊急情況后,甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示,以運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍?/span>
(1)兩車在0~9 s內(nèi)何時(shí)相距最近?最近距離是多少?
(2)若要保證t=12 s時(shí)乙車在甲車后109 m,則圖乙中a0應(yīng)是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)三個(gè)力的作用,下列幾組力的合力不可能為0的是( )。
A.5 N、7 N、8 N B.5 N、2 N、3 N
C.1 N、5 N、10 N D.10 N、10 N、10 N
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】帶電微粒所帶電荷量不可能是下列值中的( )
A. 3.2×10-19C B. -6.4×10-20C C. -1.6×10-18C D. 4.0×10-17C
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說法正確的是
A. 物體受力才會(huì)運(yùn)動(dòng)
B. 力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變
C. 停止用力,運(yùn)動(dòng)的物體就會(huì)停止
D. 力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系中,如圖中的a、b、c所示。則下列說法中正確的是( )
A.圖線b表示輸出功率PR隨電流I變化的關(guān)系
B.圖中a線最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的功率為最大輸出功率
C.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C 三點(diǎn),這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PC
D.b、c線的交點(diǎn)M與a、b線的交點(diǎn)N的橫坐標(biāo)之比為1:2,縱坐標(biāo)之比為 1:4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】帶電粒子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn),除電場(chǎng)力外不計(jì)其它力的作用,下列說法正確的是( )
A. 電勢(shì)能增加
B. 電勢(shì)能減小
C. 動(dòng)能增加
D. 動(dòng)能減少
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其圖像如v-t圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行駛,則
A. 在t=0時(shí),甲車在乙車前7.5m
B. 在t=1s時(shí),甲車在乙車后
C. 兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2s
D. 甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖一根不可伸長(zhǎng)絕緣的細(xì)線一端固定于O點(diǎn),另一端系一帶電小球,置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,現(xiàn)把細(xì)線水平拉直,小球從A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)最低點(diǎn)B后,小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0,則( )
A.小球在B點(diǎn)時(shí)的速度最大
B.小球從A到B的過程中,機(jī)械能一直在減少
C.小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力最大
D.從B到C的過程中小球的電勢(shì)能一直增大
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