【題目】如圖所示，ABCD為豎立放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB＝R＝0.2m．把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電量q＝10－4C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．(g取10 m/s2)求：

(1)它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大？

(2)若讓小球安全通過(guò)D點(diǎn)，開(kāi)始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)？

【答案】(1)2 m/s　(2)0.5 m

【解析】

(1)由A點(diǎn)到C點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理有

Eq(AB＋R)－mgR＝

解得

vC＝2m/s

(2)在D點(diǎn)，小球要安全通過(guò)必有

mg≤m

設(shè)釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為x，由動(dòng)能定理得：

Eqx－mg2R＝

以上兩式聯(lián)立可得

x≥0.5m.

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】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接一阻值為的電阻，質(zhì)量為、電阻為的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響．

判斷金屬棒兩端a、b的電勢(shì)哪端高；

求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

在金屬棒ab從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω），電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω），滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A），電鍵一個(gè)及導(dǎo)線若干。

(1)為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某組同學(xué)用右圖所示電路測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

(2)某小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動(dòng)變阻器，電路圖如右圖所示。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動(dòng)勢(shì)E=_________，內(nèi)阻r=__________。該組同學(xué)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)E測(cè)_____E真，內(nèi)阻r測(cè)_____r真。(填“>”“＝”或“<”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】速度相同的一束帶電粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 該束帶電粒子帶正電

B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C. 能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系．小車(chē)的質(zhì)量為M=200.0g，鉤碼的質(zhì)量為m=10.0g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電．

（1）掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車(chē)觀察到_____．

（2）掛上鉤碼，按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖2所示．選擇某一點(diǎn)為O，一次每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離△x，記錄在紙帶上．計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度v，其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車(chē)的速度v1=_____m/s．

（3）將鉤碼的重力視位小車(chē)受到的拉力，取g=9.80m/s2，利用W=mg△x算出拉力對(duì)小車(chē)做的功W．利用Ek=Mv2算出小車(chē)動(dòng)能，并求出動(dòng)能的變化量△Ek．計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表．

W/×10﹣3J

2.45

2.92

3.35

3.81

4.26

△Ek/×10﹣3J

2.31

2.73

3.12

3.61

4.00

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出△Ek﹣W圖象．

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，△Ek總是略小于W．某同學(xué)猜想是由于小車(chē)所受拉力小于鉤碼重力造成的．用題中小車(chē)和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車(chē)受到的實(shí)際拉力F=_____．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】.某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫(huà)有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1 mm)的紙貼在水平桌面上，如圖(a)所示．將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)．

(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O，此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出．測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示，F的大小為4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)；現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)．此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.

(ⅰ)用5 mm長(zhǎng)度的線段表示1 N的力，以O為作用點(diǎn)，在圖(a)中畫(huà)出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫(huà)出它們的合力F合；（____）

(ⅱ)F合的大小為________N，F合與拉力F的夾角的正切值為________．

若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平等四邊行定則

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖1所示的裝置“探究物體速度和位移的關(guān)系”，并測(cè)量物塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，物塊位于光電門(mén)左側(cè)。

(1)按如圖1所示安裝實(shí)驗(yàn)器材，物塊上方裝有較窄的遮光條，用游標(biāo)卡尺測(cè)量其寬度如圖2所示，則遮光條的寬度為__________mm。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①讓物塊壓縮彈簧并鎖定；

②釋放物塊，讀出物塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間Δt；

③測(cè)量出物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)遮光條的位置到光電門(mén)之間的位移x；

④重復(fù)②③步驟，測(cè)出多組遮光時(shí)間Δt和位移x的值；

⑤計(jì)算出物塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)對(duì)應(yīng)的速度v。

(3)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)在如圖3所示的坐標(biāo)紙上做出v2－x圖象，由圖象可知，物塊在桌面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為__________m/s2。已知重力加速度g取10 m/s2，則物塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為____________。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某小組測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示。從某個(gè)清晰的點(diǎn)O開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)出1、2、3……，量出1、2、3……點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3……，從O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，1、2、3……點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為t1、t2、t3……，求得……，作出t圖象如圖丙所示，圖線的斜率為k，截距為b。則木塊的加速度a＝________；b的物理意義是_________________。

（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得木塊的加速度為a，還測(cè)得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________。

（3）關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是________。

A．木板必須保持水平

B．調(diào)整滑輪高度，使細(xì)線與木板平行

C．鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

D．紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力是產(chǎn)生誤差的一個(gè)因素

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為+q的微粒在0點(diǎn)以初速度v0與水平方向成q角射出，微粒在運(yùn)動(dòng)中受阻力大小恒定為f。

（小題1）如果在某方向加上一定大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，能保證微粒仍沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng)，試求所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的最小值的大小與方向。

（小題2）若加上大小一定，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍能保證微粒沿vo方向做直線運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又返回o點(diǎn)，求微�；氐�o點(diǎn)時(shí)的速率。

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