【題目】如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道ABC和水平絕緣軌道PA在A點(diǎn)相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，，整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的帶電小球在電場力的作用下沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道。已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱�，重力加速度大小�?/span>g．求：

(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大�。�

(2)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度的大小。（結(jié)果保留根號(hào)）

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)設(shè)小球所受電場力為，電場強(qiáng)度的大小為E

由力的合成法則有

解得：

(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)所受合力的大小為F，由力的合成法則有：

設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為，由牛頓第二定律得

解得：

設(shè)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小為，作CD⊥PA，交PA于D點(diǎn)，由幾何關(guān)系得

由動(dòng)能定理有

故小球在A點(diǎn)的速度大小為

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】在如圖所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān) S 后， 若將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向下調(diào)節(jié)，則正確的是

A.電壓表和電流表的示數(shù)都增大

B.燈 L2 變暗，電流表的示數(shù)減小

C.燈 L1 變亮，電壓表的示數(shù)減小

D.燈 L2 變暗，電容器的帶電量減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一重為10N的物體靜止在水平桌面上，現(xiàn)用2N的水平推力向右推它但未能推動(dòng)，如圖所示則此種情況下物體所受摩擦力情況是

A.摩擦力的方向向右，大小等于2N

B.摩擦力的方向向右，大小等于10N

C.摩擦力的方向向左，大小等于2N

D.摩擦力的方向向左，大小等于12N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，平行金屬板中央有一個(gè)初始靜止的電子(不計(jì)重力)，兩板間距離足夠大，當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的電壓后，在下圖中反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律正確的是　

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為20Ω．在粗測被測電阻數(shù)值的基礎(chǔ)上，選擇了盡可能減小誤差的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的數(shù)據(jù)用圓點(diǎn)標(biāo)于圖上，根據(jù)圖中所記錄的各點(diǎn)，在圖中畫出被測電阻的I—U圖線，由此求得該電阻測量值Rx=__________Ω；根據(jù)Rx的數(shù)值，可知實(shí)驗(yàn)中電表連接采用的是圖中圖____所示的電路（填（1）或（2））；電阻的測量值與真實(shí)值相比較，測量值___________真實(shí)值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律：

（1）通過實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a﹣F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面的傾角_____（填偏大或偏�。�

（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足________的條件

（3）該同學(xué)從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條〔每兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．

由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算：

①該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____m/s2．

②與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=____m/s．（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】欲測量某種材料的電阻率 ρ，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：

A．20分度的游標(biāo)卡尺

B．螺旋測微器

C．電流表A1(量程為50mA，內(nèi)阻r1=100Ω)；

D．電流表A2(量程為100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω)；

E．滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω，額定電流為2A)；

F．直流電源E(電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻很小)

G．導(dǎo)電材料R2(長約為5cm，電阻約為100Ω)；

H．開關(guān)一只、導(dǎo)線若干。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）用游標(biāo)卡尺測得該材料的長度如圖甲所示，其示數(shù)L=___________cm，用螺旋測微器測得該材料的外直徑如圖乙所示，其示數(shù)D=___________mm。

（2）某小組設(shè)計(jì)了如圖丙、丁所示的兩種實(shí)驗(yàn)方案的電路圖，為了盡可能精確地測量該材料的電阻率ρ應(yīng)選用圖___________(填“丙”或“丁”)所示電路。

（3）某次實(shí)驗(yàn)中電流表A1和電流表A2的示數(shù)分別為I1和I2，用所測得的物理量符號(hào)和已知物理量的符號(hào)表示該材料的電阻率ρ=___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，CDE和MNP為兩根足夠長且彎折的平行金屬導(dǎo)軌，CD、MN部分與水平面平行，DE和NP與水平面成30°，間距L = 1 m，CDNM面上有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 = 1 T，DEPN面上有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2 = 2 T。兩根完全相同的導(dǎo)體棒a、b，質(zhì)量均為m = 0.1 kg，導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌CD、MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ = 0.2，導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌DE、NP之間無摩擦。導(dǎo)體棒a、b的電阻均為R = 1 Ω。開始時(shí)，b棒靜止在導(dǎo)軌上，現(xiàn)在由靜止釋放a棒，運(yùn)動(dòng)過程中a、b棒始終不脫離導(dǎo)軌，除導(dǎo)體棒外其余電阻不計(jì)，滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力大小相等，g取10 m/s2，則（　　）

A.b棒開始向右滑動(dòng)時(shí)a棒的速度v = 0.2 m/s

B.若經(jīng)過1 s，b棒開始滑動(dòng)，則此過程中，a棒發(fā)生的位移為0.24 m

C.若將CDNM面上的磁場豎直向上，大小不變，b棒始終在水平導(dǎo)軌上，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，a棒做勻速運(yùn)動(dòng)

D.若將CDNM面上的磁場豎直向上，大小不變，b棒始終在水平導(dǎo)軌上，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，b棒做勻加速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線中無電流時(shí)磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于磁鐵對(duì)斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是

A.FN1<FN2B.FN1>FN2

C.彈簧的伸長量增大D.彈簧的伸長量減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案