如圖所示，豎直固定放置的光滑絕緣桿上O點(diǎn)套有一個質(zhì)量為m、帶電量為-q的小環(huán)。在桿的左側(cè)固定一個帶電量為+Q的點(diǎn)電荷，桿上a、b兩點(diǎn)與Q正好構(gòu)成等邊三角形。已知Oa之間距離為h1，ab之間距離為h2，靜電常量為k�，F(xiàn)使小環(huán)從圖示位置的O點(diǎn)由靜止釋放，若通過a點(diǎn)的速率為。

試求：
（1）小環(huán)運(yùn)動到a點(diǎn)時對桿的壓力大小及方向；（2）小環(huán)通過b點(diǎn)的速率。
（1），方向水平向左。；（2）

試題分析: （1）由庫侖定律可得，小環(huán)運(yùn)動到a點(diǎn)時所受庫侖力為，方向由a指向Q。
設(shè)r為Q到a點(diǎn)的距離，依題意，所以。
桿對小環(huán)的支持力，方向水平向右。
由牛頓第三定律可知，小環(huán)對桿的壓力大小，方向水平向左。
（2）小環(huán)從a運(yùn)動到b的運(yùn)動過程，根據(jù)動能定理
        
由于Qa=Qb，所以           可得  
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(14分)如圖所示，一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上，能繞水平固定軸MN調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角．板上一根長為="0." 60m的輕細(xì)繩，它的一端系住一質(zhì)量為m的小球P，另一端固定在板上的O點(diǎn)．當(dāng)平板的傾角固定為時，先將輕繩平行于水平軸MN拉直，然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0="3." Om/s．若小球能保持在板面內(nèi)作圓周運(yùn)動，傾角的值應(yīng)在什么范圍內(nèi)？(取重力加速度g=l0)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（11分）如圖甲，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑斜面，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放，設(shè)滑塊與彈簧接觸過程中沒有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)（不計空氣阻力，重力加速度大小為g）。

（1）求滑塊與彈簧上端接觸瞬間的動能；
（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個過程中最大速度大小為vm，求此時彈簧所具有的彈性勢能；
（3）從滑塊靜止釋放瞬間開始計時，請在乙圖中定性畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個過程中速度與時間的關(guān)系圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小，vm是題中所指的物理量。（本問不要求寫出計算過程）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動的加速度大小為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體
A．重力勢能增加了B．克服摩擦力做功
C．動能損失了D．機(jī)械能損失了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（15分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在光滑的水平面上以v0向右做直線運(yùn)動，經(jīng)距離l后，進(jìn)入半徑為R光滑的半圓形軌道，從圓弧的最高點(diǎn)飛出恰好落在出發(fā)點(diǎn)上．已知l=1.6m，m=0.10kg，R=0.4m，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．

（1）求小物塊運(yùn)動到圓形軌道最高點(diǎn)時速度大小和此時小物塊對軌道的壓力．
（2）求小物塊的初速度v0．
（3）若軌道粗糙，則小物塊恰能通過圓形軌道最高點(diǎn)．求小物塊在這個過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在靜電場中將一個帶電量為的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，已知a、b兩點(diǎn)間的電勢差。在此過程中，除電場力外，其他力做的功為，則該點(diǎn)電荷的動能
A．增加了B．減少了
C．增加了D．減少了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（20分）如圖，光滑絕緣小平臺距水平地面高H=0.80m,地面與豎直絕緣光滑圓形軌道在A點(diǎn)連接,A點(diǎn)距豎直墻壁s=0.60m,整個裝置位于水平向右的勻強(qiáng)電場中�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg，電荷量q=10-3C的正電荷小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從平臺上端點(diǎn)N由靜止釋放,離開平臺N后，恰好切入半徑為R=0.4m的絕緣光滑圓形軌道，并沿軌道運(yùn)動到P點(diǎn)射出。圖中O點(diǎn)是圓軌道的圓心，BC分別是原先軌道的最低和最高點(diǎn)，AO、BO間夾角為53°。(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求：

（１）電場強(qiáng)度E的大��；
（２）小球到A點(diǎn)的速度大小和方向；
（３）小球?qū)壍雷畲髩毫Α?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖兩塊平行金屬板M、N豎直放置,兩板間電勢差U=1.5×103 V。現(xiàn)將質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板上方的A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度水平拋出,小球恰好能從M板上端進(jìn)入兩板之間,并沿直線運(yùn)動打到N板上的B點(diǎn).已知A距兩板上端的高度為h="0.2" m, 不計空氣阻力,g="10" m/s2。則（  ）
A．小球到達(dá)M板上端時的速度大小
B．M、N兩板間距d=0.3m
C．落點(diǎn)B距N板上端距離L=0.2m
D．小球到達(dá)B點(diǎn)時動能Ek =0.175J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

)一絕緣“?”形桿由兩段相互平行的足夠長的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成，固定在豎直平面內(nèi)，其中MN桿是光滑的，PQ桿是粗糙的．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上，小環(huán)所受的電場力為重力的.
 
(1)若將小環(huán)由D點(diǎn)靜止釋放，則剛好能到達(dá)P點(diǎn)，求DM間的距離；
(2)若將小環(huán)由M點(diǎn)右側(cè)5R處靜止釋放，設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小環(huán)所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，求小環(huán)在整個運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功．

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同步練習(xí)冊答案