【題目】如圖所示，絕緣光滑水平軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R＝0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝1.0×104N/C�，F(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s＝1.0m的位置，由于受到電場(chǎng)力的作用帶電體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí)，速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷量q＝8.0×10－5C，求：

(1) 帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小及運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度大��；

(2) 帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；

(3) 帶電體沿圓弧形軌道從B端運(yùn)動(dòng)到C端的過(guò)程中，摩擦力做的功。

【答案】(1).4.0m/s (2).5.0N(3) －0.72J

【解析】

(1)．設(shè)帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，

根據(jù)牛頓第二定律有

qE = ma

解得：

設(shè)帶電體運(yùn)動(dòng)到B端的速度大小為vB，則

解得：

m/s.

(2)．設(shè)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓軌道B端時(shí)受軌道的支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律有

解得：

根據(jù)牛頓第三定律可知，帶電體對(duì)圓弧軌道B端的壓力大�。�

N

方向：豎直向下

(3)．帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功：

W電J

設(shè)帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力所做的功為W摩，由根據(jù)動(dòng)能定理有：

W電+W摩

解得 W摩 =－0.72J

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】如圖是某一半導(dǎo)體器件的U﹣I圖，將該器件與標(biāo)有“9V，18W”的用電器串聯(lián)后接入電動(dòng)勢(shì)為12V的電源兩端，用電器恰能正常工作，此時(shí)電源的輸出功率是__W；若將該器件與一個(gè)阻值為1.33Ω的電阻串聯(lián)后接在此電源兩端，則該器件消耗的電功率約為__W。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對(duì)并且水平放置，構(gòu)成一個(gè)平行板電容器，將兩金屬板分別與電源正負(fù)極相連接，將與電源負(fù)極相連的極板接地，p是平行板中間的一點(diǎn)，如圖所示。下列判斷正確的是（ ）

A.保持開(kāi)關(guān)S閉合，下板向上移動(dòng)一小段距離，p點(diǎn)電勢(shì)升高

B.保持開(kāi)關(guān)S閉合，上板向下移動(dòng)一小段距離，p點(diǎn)電勢(shì)升高

C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，下板向上移動(dòng)一小段距離，p點(diǎn)電勢(shì)升高

D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，上板向下移動(dòng)一小段距離，p點(diǎn)電勢(shì)升高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于光電效應(yīng)的說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.普朗克提出了“光子說(shuō)”這一科學(xué)假說(shuō)

B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，從金屬表面逸出的光電子速度大小均相等

C.用一束紫外線照射鋅板，和鋅板相連的驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明鋅板帶負(fù)電

D.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間里照射到金屬表面的光子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)線方向，bc和電場(chǎng)線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1=1.2×10-7J，求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；

（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；

（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一簇電場(chǎng)線的分布關(guān)于y軸對(duì)稱，O是坐標(biāo)原點(diǎn)，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn)，其中M、N在y軸上，Q點(diǎn)在x軸上，則（ ）

A．M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高

B．OM間的電勢(shì)差等于NO間的電勢(shì)差

C．一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D．將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為5d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L的導(dǎo)體棒放在磁場(chǎng)下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒離開(kāi)磁場(chǎng)前已開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（ ）

A. 導(dǎo)體棒離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度大小為

B. 導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為

C. 離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓為

D. 導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點(diǎn)，B點(diǎn)和圓心C連線與豎直方向的夾角為α，—個(gè)質(zhì)量為m的小球在圓弧軌道左側(cè)的A點(diǎn)以水平速度v0拋出，恰好沿圓弧在B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. AB連線與水平方向夾角為α

B. 小球從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間

C. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率

D. 小球運(yùn)動(dòng)到豎直圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，處于失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平擋板A和豎直擋板B固定在斜面C上，一質(zhì)量為m的光滑小球恰能與兩擋板和斜面同時(shí)接觸．擋板A、B和斜面C對(duì)小球的彈力大小分別為FA、FB和FC．現(xiàn)使斜面和物體一起在水平面上水平向左做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．若FA和FB不會(huì)同時(shí)存在，斜面傾角為θ，重力加速度為g，則圖中所列圖象中，可能正確的是

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案