【題目】如圖所示,在的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接,半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行,其半徑,N為半圓形軌道最低點(diǎn),P為QN圓弧的中點(diǎn),一帶負(fù)電荷的小滑塊質(zhì)量,與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m的M處,要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最髙點(diǎn)Q,取,求:

（1）滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)?

（2）滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)受到軌道的壓力.

（3）若撤去豎直電場(chǎng)，其它條件不變，滑塊以（1）問(wèn)的速度從M點(diǎn)釋放，滑塊是否還能通過(guò)最高點(diǎn)？說(shuō)明理由。

【答案】（1）7m/s（2）0.6（3）能

【解析】（1）設(shè)小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v，由牛頓第二定律有

滑塊從開(kāi)始到Q過(guò)程中,由動(dòng)能定理有

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得: ．

（2）設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為，從開(kāi)始到P過(guò)程中，由動(dòng)能定理有:

P點(diǎn)壓力:

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出：N=0.6N，壓力的方向:水平向右．

（3）若撤去電場(chǎng)，則要想滑塊通過(guò)最高點(diǎn)，則有，即

滑塊從開(kāi)始到Q的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得，解得，故能通過(guò)．

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】小轎車以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個(gè)收費(fèi)站，若司機(jī)剎車使車勻減速恰好停在繳費(fèi)窗口，繳費(fèi)后勻加速到20m/s后繼續(xù)勻速前行．已知小轎車剎車時(shí)的加速度大小為2m/s2，停車?yán)U費(fèi)所用時(shí)間為30s，啟動(dòng)時(shí)加速度為1m/s2．

（1）司機(jī)從開(kāi)始剎車到恢復(fù)原速所需時(shí)間為多少？這一過(guò)程通過(guò)的位移是多少？

（2）因國(guó)慶放假期間，全國(guó)高速路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過(guò)收費(fèi)站，但要求轎車通過(guò)收費(fèi)窗口前9m區(qū)間速度不超過(guò)6m/s，則國(guó)慶期間該小轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處開(kāi)始剎車？因不停車通過(guò)最多可以節(jié)約多少時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究物體的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以用坐標(biāo)軸上的坐標(biāo)表示物體的位置，用坐標(biāo)的變化表示物體的位移．如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)先從A點(diǎn)沿坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，該過(guò)程中其位移x1=﹣3m﹣4m=﹣7m；然后該質(zhì)點(diǎn)再?gòu)?/span>C點(diǎn)沿坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，該過(guò)程中其位移x2=1m﹣（﹣3）m=4m，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 由于正數(shù)大于負(fù)數(shù)，故x2大于x1

B. 由于位移的正負(fù)號(hào)只表示其方向，故x1大于x2

C. 整個(gè)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的位移為4m

D. 整個(gè)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為3m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的檢驗(yàn)電荷分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)

B. A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C. 的電荷量小于的電荷量

D. 在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過(guò)程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的k倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間有平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電荷量為—q的質(zhì)點(diǎn)（重力不計(jì)），在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運(yùn)動(dòng)到N，如圖所示，已知力F和MN間夾角為θ，MN間距離為d，則（ ）

A. MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

C. 帶電小球由M運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中，電勢(shì)能減少了

D. 若要使帶電小球由N向M做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F必須反向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于力對(duì)物體做功，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功

B. 靜摩擦力對(duì)物體可能做正功

C. 作用力與反作用力的功代數(shù)和一定為零

D. 合外力對(duì)物體不做功，則物體速度一定不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能一定保持不變

B.質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能一定守恒

C.一定無(wú)外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功

D.外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功的總和一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz．

（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn) 和 之間某時(shí)刻開(kāi)始減速．

（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為 m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為 m/s．（保留三位有效數(shù)字）．

（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a= m/s2．

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