【題目】半徑為r的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，并處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，環(huán)內(nèi)側(cè)有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，靜止時(shí)，它和圓環(huán)中心O的連線與豎直方向的夾角為37°（如圖所示）．

（1）求電場強(qiáng)度E的大��；

（2）若給小球一沿切線方向的瞬時(shí)初速度，小球便在圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為使小球能在圓環(huán)上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，這個(gè)速度至少為多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

【答案】（1） （2）v0≥2.5；

【解析】（1）小球在平衡位置靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：qE=mgtan37°，

解得：E=；
（2）小球在等效最高點(diǎn)時(shí)重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：
從平衡位置到等效最高點(diǎn)過程，由動(dòng)能定理得：-mg2rcos37°-qE2rsin37°=mv2-mv02
解得：v0=2.5

為使小球能在圓環(huán)上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)：v0≥2.5；

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】下面是某同學(xué)對(duì)電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是（　�。�

A. 根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B. 根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比

C. 根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與場源電荷所帶的電荷量無關(guān)

D. 根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，帶電荷量為1 C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場力做功為1 J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為﹣1 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌左端接有耐壓足夠大的電容器C，勻強(qiáng)磁場B垂直導(dǎo)軌平面，有一導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌和磁場放置，可緊貼導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì).現(xiàn)導(dǎo)體棒由靜止釋放，電容器兩端電壓為U，導(dǎo)體棒加速度為a、通過的電流為i、重力功率為P，則下列圖象中能正確反映各量隨時(shí)間變化規(guī)律的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電+q的小球,由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng),下述說法正確的是 ( )

A. 小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

B. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大

C. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為(mg+qE)

D. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3(mg+qE)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為研究決定平行板電容器電容因素的實(shí)驗(yàn)裝置．兩塊相互靠近的等大正對(duì)平行金屬平板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并通過導(dǎo)線與靜電計(jì)中心桿相接，板M和靜電計(jì)的金屬殼都通過導(dǎo)線接地，板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置．給電容器充上一定的電荷，靜電計(jì)指針張開一定角度．

（1）若僅將兩極板間的距離增大，則靜電計(jì)指針的偏角將_______（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若僅將M沿平行板面方向移動(dòng)一段距離以減小兩極板間的正對(duì)面積，則靜電計(jì)指針的偏角將______（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若在兩板板間插入云母片，且保持其他條件不變，則靜電計(jì)指針的偏角將____

（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若在兩極板間插入一塊不與兩板接觸的厚金屬板P，且保持其他條件不變，則靜電計(jì)指針偏角將______（選填“變大”、“不變”或“變小”），插入后金屬板P內(nèi)部的電場強(qiáng)度大小為_____．

（2）從（1）中操作可知本實(shí)驗(yàn)探究所采用的科學(xué)探究方法是_______

A 理想實(shí)驗(yàn)法 B 等效替代法 C控制變量法 D 建立物理模型法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為n1:n2 =1:2，原線圈連接正弦式交流 電源，副線圈連接一個(gè)“220 V,100W”的白熾燈泡，燈泡正常發(fā)光。白熾燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。若將副線圈接上述電源，燈泡接原線圈，則燈泡的實(shí)際功率約為

A. 6.25w B. 11.6W C. 36.3W D. 100 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用兩個(gè)一樣的彈簧秤吊著一根銅棒（與彈簧秤接觸處絕緣），銅棒所在的虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，棒中通以自左向右的電流．當(dāng)棒平衡時(shí)，兩彈簧秤的讀數(shù)都為F1；若將棒中電流反向（強(qiáng)度不變），當(dāng)棒再次平衡時(shí)，兩彈簧秤的讀數(shù)都為F2，且F2＞F1．根據(jù)上述信息，可以確定（ ）

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

C. 銅棒所受安培力的大小

D. 銅棒的重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，第一、二象限內(nèi)有與y軸平行的勻強(qiáng)電場（圖中未面出），第三、四象限內(nèi)有垂直于xOy平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，從第一象限的點(diǎn)P（20cm，5cm）沿x軸負(fù)方向以大小為v0=100m/s的速度拋出一質(zhì)量m=l×l0﹣6 kg、電荷量q=0.5C的帶負(fù)電粒子，粒子從x軸的點(diǎn)A（10cm，0）進(jìn)入第四象限，在第四象限巾運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入第二象限．不計(jì)粒子重力和空氣阻力．求：

（1）第一、二象限中電場的電場強(qiáng)度大小E和方向．

（2）第三、四象限中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B．

（3）t=5.5×10﹣3s時(shí)粒子的位置坐標(biāo)．（取π=3）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用兩個(gè)相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個(gè)量程不同的大量程電流表 A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合電鍵后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是( )

A. 圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同

B. 圖甲中的A1、A2的指針偏角相同

C. 圖乙中的A1、A2的示數(shù)和偏角都不同

D. 圖乙中的 A1、A2的指針偏角相同

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