【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑圓形絕緣軌道的內(nèi)壁，有質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)小球用長(zhǎng)為R的絕緣細(xì)桿連接在一起，A球不帶電，B球所帶的電荷量為-q（q>0）。整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。開始時(shí)A球處在與圓心等高的位置，現(xiàn)由靜止釋放，B球剛好能到達(dá)軌道右側(cè)與圓心等高的位置C。求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

(2)當(dāng)B小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)P時(shí)，兩小球的動(dòng)能分別是多少；

(3)兩小球在運(yùn)動(dòng)過程中最大速度的大小。

【答案】(1) (2) (2)

【解析】（1）B剛好到達(dá)C的過程中，系統(tǒng)轉(zhuǎn)過的角度為120°，與水平方向的夾角為60°.由動(dòng)能定理可得：

得：

（2）AB在運(yùn)動(dòng)的過程中，速度大小始終相等，則

在運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理可得：

聯(lián)立解得： .

（3）設(shè)OA轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，兩球有最大速度，則由動(dòng)能定理可得：

整理得：

看見，當(dāng)時(shí)，有最大速度，最大速度為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板之間有一正點(diǎn)電荷（電量很�。┕潭ㄔ�P點(diǎn)，如圖所示，以E表示兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度，φ表示負(fù)極板的電勢(shì)，ε表示正點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（ ）

A. E變大、φ降低 B. E不變、φ升高

C. E變小、ε變小 D. φ升高、ε變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的.電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時(shí)，線圈端點(diǎn)的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在在固定線圈左側(cè)同一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相同的兩個(gè)閉合環(huán)，電阻率ρ銅<ρ鋁.則合上開關(guān)S的瞬間（ ）

A. 電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射

B. 從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向

C. 若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)

D. 銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成α角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定于地面上，輕桿的上端連接著一個(gè)小球m，小球靠在立方體左側(cè)，立方體右側(cè)受到水平向左推力F的作用，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若現(xiàn)在撤去水平推力F，則下列說法中正確的是（ ）

A. 小球在落地的瞬間和立方體分離

B. 小球和立方體分離時(shí)刻速度相等

C. 小球和立方體分離時(shí)刻小球加速度為g

D. 分離前小球和立方體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌曲ab、cd平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放。金屬棒下落過程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好。金屬棒下落高度為h時(shí)速度恰好達(dá)到最大速vm。重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(2)金屬棒從開始釋放到下落高度為h的過程中，通過金屬棒MN的電荷量q。

(3)金屬棒從開始釋放到下落高度為h的過程中，電阻R上產(chǎn)生電熱QR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度L，用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻R。

①請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式：ρ =__________ (用上述測(cè)量的字母表示)

②若實(shí)驗(yàn)中測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度時(shí)如圖所示，則金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為L= _______ cm

（2）某同學(xué)想通過“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”的方法來測(cè)量一小燈泡的額定功率。所用器材如下：

a.待測(cè)小燈泡一只：額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐

b.電壓表一只：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ

c.電流表一只：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω

d.滑動(dòng)變阻器一只，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干

①在圖甲中補(bǔ)全測(cè)量小燈泡額定功率的電路圖__________,

②圖甲中開關(guān)S閉合之前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于______(選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)；

③若該同學(xué)測(cè)量過程中發(fā)現(xiàn)電壓表?yè)p壞,他找來一塊萬用表代替電壓表測(cè)量燈泡的電壓,則萬用表的______(選填“紅”、“黑”)表筆應(yīng)該與燈泡的左端相連。

④該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出了小燈泡的伏安特性曲線,如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W；若將小燈泡直接與電動(dòng)勢(shì)E=3.0V,內(nèi)阻r =7.5Ω的電源相連,小燈泡的功率為______W。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比．若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升．若兩極板間電壓為2U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小可能為( )

A. 3v B. 4v C. 5v D. 6v

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐頂上，如圖所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω2變化的圖象是圖中的（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人造地球衛(wèi)星A和B，它們的質(zhì)量之比為mA∶mB＝1∶2，它們的軌道半徑之比為2∶1，則下面的結(jié)論中正確的是（ ）

A. 它們受到地球的引力比為 FA:FB=1：1

B. 它們運(yùn)行速度大小之比為 vA:vB=1：

C. 它們運(yùn)行周期之比為 TA:TB=2:1

D. 它們運(yùn)行角速度之比為ωA: ωB=3:1

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