【題目】如圖所示，在E＝103 V/m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R＝40 cm，一帶正電荷q＝10－4 C的小滑塊質(zhì)量為m＝40 g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，取g＝10 m/s2，問(wèn)：

(1)要小滑塊恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)C，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放？

(2)這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大？(P為半圓軌道中點(diǎn))

(3)小滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后最后落地，落地點(diǎn)離N點(diǎn)的距離多大？

【答案】（1）v＝2 m/s，L＝20 m （2）1.5N （3）0.6m

【解析】

試題（1）在復(fù)合場(chǎng)中圓的最高點(diǎn)不再是沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)的最高點(diǎn)了，要使物體做圓周運(yùn)動(dòng)，則物體受到的電場(chǎng)力和重力剛好充當(dāng)向心力，圓環(huán)對(duì)物體沒(méi)有力的作用，即,解得此時(shí)重力與電場(chǎng)力的合力方向與豎直方向夾角為37°，設(shè)滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)x處釋放，過(guò)程中重力，摩擦力做負(fù)功，電場(chǎng)力做正功，所以可得，解得x=2.09m，

（2）設(shè)在P點(diǎn)時(shí)的速度為，則，根據(jù)牛頓第二定律可得，聯(lián)立兩式解得N=2.4N

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】小李講了一個(gè)龜兔賽跑的故事，按照小李講的故事情節(jié)，作出兔子和烏龜?shù)奈灰茍D象如圖所示，請(qǐng)你依照?qǐng)D象中的坐標(biāo)，并結(jié)合物理學(xué)的術(shù)語(yǔ)來(lái)講述這個(gè)故事．你在講故事之前，先回答下列問(wèn)題．

（1）小李故事中的兔子和烏龜是否在同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)？

（2）烏龜做的是什么運(yùn)動(dòng)？

（3）兔子和烏龜在比賽途中相遇過(guò)幾次？

（4）哪一個(gè)先通過(guò)預(yù)定位移xm到達(dá)終點(diǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A為武警車(chē)，B為逃犯汽年，兩車(chē)（均為質(zhì)點(diǎn)）靜止且相距x0＝265m，B到邊境線C的距離L＝2000m。某時(shí)刻B開(kāi)始以a2＝5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始沿垂直邊境線C的平直公路做勻加速直線運(yùn)動(dòng)響邊境逃竄，與此同時(shí)武警接到群眾舉報(bào)，從接到舉報(bào)到武警車(chē)啟動(dòng)歷時(shí)t0＝15s，若A以a1＝6m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)追B，已知A能達(dá)到的最大速度vmaxA＝45m/s，B能達(dá)到的最大速度vmaxB＝30m/s，兩車(chē)速度達(dá)到最大后均做勻速運(yùn)動(dòng)。

（1）求兩車(chē)間的最大距離xmax

（2）試通過(guò)計(jì)算判斷A能否在境內(nèi)追上B

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量m＝60kg的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)豎直向上跳起，經(jīng)t＝0.2 s以大小v＝4 m/s的速度離開(kāi)地面，取重力加速度g＝10m/s2。在這0.2s內(nèi)( )

A. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量大小為240Ns

B. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量大小為360Ns

C. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功為零

D. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功為480 J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖示裝置探究影響平行板電容器電容的因素。若兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中，假定極板所帶電荷量不變，下列判斷中正確的是

A. 保持S不變，增大d，則C變小，θ變大

B. 保持S不變，增大d，則C變大，θ變小

C. 保持d不變，減小S，則C變小，θ變大

D. 保持d不變，減小S，則C變大，θ變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2012年至2013年上半年，全國(guó)大部分地區(qū)經(jīng)歷了百年不遇的大旱．某地在實(shí)施人工降雨時(shí)，豎直向上發(fā)射的氣象火箭彈，先以2g的加速度向上勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0后，變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，再經(jīng)時(shí)間t0后爆炸．下列關(guān)于其爆炸前運(yùn)動(dòng)的速度圖象(v－t圖)和加速度圖象(a－t圖)的描述，正確的是(以向上為正方向)(　　)

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，AB的長(zhǎng)度為1 m，D為AB的中點(diǎn)，如圖所示。已知電場(chǎng)線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14 V、6 V和2 V，設(shè)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，一電量為1×C的正電荷從D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功為W,則

A. W=8×J E＞8 V/m

B. W=6×J E＞6 V/m

C. W=8×J E≤8 V/m

D. W=6×J E≤6 V/m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù)，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是

A．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T及地球離太陽(yáng)的距離r

B．月球繞地球運(yùn)行的周期T及月球離地球的距離r

C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度v及運(yùn)行周期T

D．已知地球表面重力加速度g(不考慮地球自轉(zhuǎn))

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是

A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在砝碼及砝碼盤(pán)的牽引下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行

C．先接通電源后釋放小車(chē)

D．實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的加速度越大越好

（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1S，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，則小車(chē)的加速度a= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）有一組同學(xué)保持小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們?cè)谲壍浪郊皟A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a—F圖線，如圖丙所示。圖線 是在軌道傾斜情況下得到的（填“①”或“②”）；小車(chē)及車(chē)中砝碼的總質(zhì)量m= kg。

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