【題目】如圖所示,BC是半徑為R1/4圓弧形光滑絕緣軌道,軌道位于豎直平面內(nèi),其下端與水平絕緣軌道平滑連接,整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電小滑塊(體積很小可視為質(zhì)點(diǎn)),在BC軌道的D點(diǎn)釋放后可以在該點(diǎn)保持靜止不動(dòng),已知OD與豎直方向的夾角為α =37°。隨后把它從C點(diǎn)由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25,且sin37° =0.6 cos37° =0.8 ,取重力加速度為g

1)對(duì)小滑塊在D點(diǎn)進(jìn)行受力分析,求出滑塊的帶電量q和帶電種類;

2)滑塊從C點(diǎn)下滑到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)軌道的壓力大;

3)水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離L

【答案】123

【解析】

1)滑塊靜止在D處時(shí)的受力如圖

所示,可知滑塊應(yīng)帶正電,

由平衡條件可得

………

……………

2)滑塊從C點(diǎn)下滑到B點(diǎn)的過(guò)程中由動(dòng)能定理得

B點(diǎn),由牛頓第二定理得

解得:支持力

由牛頓第三定律得滑塊對(duì)軌道的壓力為

3)滑塊從C經(jīng)BA的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得:

解得:

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】如圖甲所示,輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為2L,將彈簧豎直放置在水平地面上,在其頂端將一質(zhì)量為的物體由靜止釋放,當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧長(zhǎng)度為L,F(xiàn)將該彈簧水平放置,如圖乙所示。一端固定在A點(diǎn),另一端與物塊P接觸但不連接。AB是長(zhǎng)度為5L的水平軌道,B端與半徑為L的光滑半圓軌道BCD相切,半圓的直徑BD在豎直方向上。物塊PAB間的動(dòng)摩擦因數(shù),用外力推動(dòng)物塊P,將彈簧壓縮至長(zhǎng)度為L處,然后釋放P,P開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng),重力加速度為。

(1)求當(dāng)彈簧壓縮至長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)的彈性勢(shì)能;

(2)若P的質(zhì)量為,求物塊離開(kāi)圓軌道后落至AB上的位置與B點(diǎn)之間的距離;

(3)為使物塊P滑上圓軌道后又能沿圓軌道滑回,求物塊P的質(zhì)量取值范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一小球自t=0時(shí)刻從水平地面上方某處自由下落,小球與地面碰后反向彈回,不計(jì)空氣阻力,也不計(jì)小球與地面碰撞的時(shí)間,小球距地面的高度h與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t關(guān)系如圖所示,取g=10m/s2.則( )

A小球第一次與地面碰撞后的最大速度為20m/s

B小球第一次與地面碰撞后的最大速度為10m/s

C小球第次與地面碰撞后上升的最大高度為1.25m

D小球?qū)⒃?/span>t=6s時(shí)與地面發(fā)生第四次碰撞

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中水平虛線表示某電場(chǎng)的一組互相平行的等勢(shì)面,各等勢(shì)面的電勢(shì)值如圖所示,則( )

A. B處的場(chǎng)強(qiáng)方向是豎直向下的

B. A、B兩處場(chǎng)強(qiáng)EAEB相比是EBEA

C. 1C的正電荷從BA,電場(chǎng)力做正功2J

D. 1C的負(fù)電荷從A移到B時(shí)克服電場(chǎng)力做功2J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行線代表電場(chǎng)線,但未標(biāo)明方向,一個(gè)帶正電、電荷量為106C的粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了105J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為-10 V,則以下判斷正確的是(

A. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線l所示

B. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線2所示

C. B點(diǎn)電勢(shì)為-20V

D. B點(diǎn)電勢(shì)為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了兒童安全,布絨玩具必須檢測(cè)其中是否存在金屬斷針,可以先將玩具放置強(qiáng)磁場(chǎng)中,若其中有斷針,則斷針被磁化,用磁報(bào)警裝置可以檢測(cè)到斷針的存在,如圖所示是磁報(bào)警裝置中的一部分電路示意圖,其中是磁敏傳感器,它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小,、接報(bào)警器,當(dāng)傳感器所在處出現(xiàn)斷針時(shí),電流表的電流兩端的電壓將( )

A. 變大,變大

B. 變小,變小

C. 變大,變小

D. 變小,變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如下圖所示,電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板,C是一只靜電計(jì),開(kāi)關(guān)S合上后,靜電計(jì)指針張開(kāi)一個(gè)角度,下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是(

A. 斷開(kāi)S后,使B板向右平移一些

B. 斷開(kāi)S后,使A、B兩板錯(cuò)開(kāi)一些

C. 保持S閉合,使A、B兩板靠近一些

D. 保持S閉合,使A、B兩板正對(duì)面積減小一些

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,Q為一帶正電的點(diǎn)電荷,P為原來(lái)不帶電的枕形金屬導(dǎo)體,a、b為導(dǎo)體內(nèi)的兩點(diǎn).當(dāng)導(dǎo)體P處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)( 。

A. a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea、Eb的關(guān)系為EaEb

B. ab兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea、Eb的關(guān)系為EaEb

C. 感應(yīng)電荷在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea′和Eb′的關(guān)系是Ea′>Eb

D. 感應(yīng)電荷在ab兩點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea′和Eb′的關(guān)系是Ea=Eb

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球,分別以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間,已知上板帶負(fù)電,下板接地.三小球分別落在圖中A、BC三點(diǎn),則正確的是( )

A. A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電

B. 三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是:aAaBaC

C. 三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

D. 三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是EkCEkBEkA

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