(10分)在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、帶正電的小球,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),當(dāng)小球處于A點(diǎn)時(shí)靜止,細(xì)線與豎直方向夾角為a(如圖所示),現(xiàn)在A點(diǎn)給小球一個(gè)垂直于懸線的初速度v0,使小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求:

(1)在A點(diǎn)給小球的初速度v0多大?
(2)此過程中小球所受的最大拉力與最小拉力之差為多大?
(1)(2)

試題分析:如圖所示,重力與電場(chǎng)力的合力:F=,電場(chǎng)力為mgtanθ小球恰好做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:,小球的最小速度,
由動(dòng)能定理-mg×2Lcosα-mgtanα×2Lsinα=解得。重力與電場(chǎng)力的合力看作等效重力F=。在等效最高點(diǎn)處,T1+F=,在等效最低點(diǎn)處T2-F=,解得:T2-T1=
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,以A、B和C、D為端點(diǎn)的半徑為R=0.6m的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi),A、D之間放一水平傳送帶Ⅰ,B、C之間放一水平傳送帶Ⅱ,傳送帶Ⅰ以V1=6m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng),傳送帶Ⅱ以V2=8m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊從傳送帶Ⅰ的右端由靜止放上傳送帶,物塊運(yùn)動(dòng)第一次到A時(shí)恰好能沿半圓軌道滑下。物塊與傳送帶Ⅱ間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.125,不計(jì)物塊的大小及傳送帶與半圓軌道間的間隙,重力加速度g=10m/s2,已知A、D端之間的距離為L(zhǎng)=1.2m。求:

(1)物塊與傳送帶Ⅰ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1
(2)物塊第1次回到D點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)物塊第幾次回到D點(diǎn)時(shí)的速度達(dá)到最大,最大速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑斜面的傾角為37°,質(zhì)量分別為mA和mB的A、B兩小物體用跨過斜面頂端光滑小滑輪的細(xì)繩相連,且mA=3mB。開始時(shí)A物體離地高為h=0.5m,物體B恰在斜面底端,從圖示位置由靜止開始釋放A物體,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

⑴A物體剛要著地時(shí)的B的速度大。
⑵B物體在斜面上上升的最遠(yuǎn)距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,一個(gè)帶電小球質(zhì)量為m,輕質(zhì)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng),靜止時(shí)小球位于A點(diǎn),細(xì)線與豎直方向成30°角, 求:

(1)小球帶何種電荷?電荷量多少?(5分)
(2)現(xiàn)將小球拉回到豎直方向(圖中B點(diǎn)),后由靜止釋放,小球通過A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小是多少?(5分)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道,其1/4圓弧段MN與水平段NP相切于NP端固定一豎直擋板,NP長(zhǎng)度為2m,圓弧半徑為1m。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自.M端 從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生碰撞(只改變速度方向而不改變速度大小)后,最 終停止在水平軌道上某處。已知物塊在MN段的摩擦可忽略不計(jì),與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。則物塊(   )
A.運(yùn)動(dòng)過程中與擋板發(fā)生2次碰撞
B.返回圓弧軌道的最大髙度為0.6m
C.在NP間往返一次克服摩擦力作功8J
D.第一與第二次經(jīng)過圓軌道上N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力之比為15:7

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,光滑水平路面上,有一質(zhì)量為m1=5kg的無動(dòng)力小車以勻速率v0=2m/s向前行駛,小車由輕繩與另一質(zhì)量為m2=25kg的車廂連結(jié),車廂右端有一質(zhì)量為m3=20kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),物體與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,開始物體靜止在車廂上,繩子是松馳的.求:

①當(dāng)小車、車廂、物體以共同速度運(yùn)動(dòng)時(shí),物體相對(duì)車廂的位移(設(shè)物體不會(huì)從車廂上滑下);
②從繩拉緊到小車、車廂、物體具有共同速度所需時(shí)間.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,木塊的質(zhì)量m =" 2" kg,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.2,木塊在拉力F=10N作用下,在水平地面上從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)5.2m后撤去外力F。已知力F與水平方向的夾角θ= 37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取 10 m/s2。求:

(1)撤去外力前,木塊受到的摩擦力大小;
(2)剛撤去外力時(shí),木塊運(yùn)動(dòng)的速度;
(3)撤去外力后,木塊還能滑行的距離為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,用同樣材料制成的一個(gè)軌道,AB段為1/4圓弧,半徑為R=2m,水平放置的BC段長(zhǎng)度也為R,一小物塊質(zhì)量為m=1Kg,與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為µ=0.2,當(dāng)它從軌道頂端A由靜止下滑時(shí),恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,求物體在AB段克服摩擦力所做的功。(取g=10m/s2

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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的木塊放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平面射中木塊,并最終留在木塊終于木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng),已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí),木塊前進(jìn)距離L,子彈進(jìn)入木塊的深度為s,此過程經(jīng)歷的時(shí)間為t。若木塊對(duì)子彈的阻力f視為恒定,則下列關(guān)系式中正確的是
A.B.
C.D.

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