【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心在O點，半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點分別是圓形軌道的最低點和最高點．該區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場，一質量為m、帶負電的小球在軌道內(nèi)側做完整的圓周運動(電荷量不變)，經(jīng)過C點時速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角θ＝60°，重力加速度為g．求：

(1)小球受到的電場力的大小；

(2)小球在A點的速度v0多大時，小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力最小

【答案】(1) (2)

【解析】(1)小球經(jīng)過C點時速度最大，則在該點電場力與重力的合力沿半徑方向，小球受到的電場力的大小F＝mgtan 60°＝mg.

(2)小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力最小，則需小球到達D點時速度最�。O小球在D點時軌道對小球的壓力恰好為零，有

則v＝

在小球在軌道上由A點運動到D點的過程中有：

mg·r(1＋cos θ)＋F·rsin θ＝mv02－mv2

解得：v0＝2.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用兩只完全相同的電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表．將它們串聯(lián)起來接入電路中，如圖所示，開關閉合時（ ）

A. 由于串聯(lián)，兩只電表的指針偏轉角相同

B. 由于電壓表內(nèi)阻太大，兩只電表的指針都不偏轉

C. 電流表指針的偏轉角大于電壓表指針的偏轉角

D. 電流表指針的偏轉角小于電壓表指針的偏轉角

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上有一小車，車上固定著光滑斜面和連有輕彈簧的擋板，彈簧處于原長狀態(tài)，自由端恰在C點，小車、斜面、擋板的總質量為．物塊從斜面上A點由靜止滑下，經(jīng)過B點時無能量損失．已知物塊的質量，A點到B點的豎直高度為，BC長度為，BD段光滑， ，則在運動過程中

(1)彈簧彈性勢能的最大值是多大?

(2)物塊第二次到達C點的速度是多大？

(3)物塊返回到AB斜面上時能上升的最大高度是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交通信號“綠波”控制系統(tǒng)一般被稱為“綠波帶”，它是根據(jù)車輛運動情況對各路口紅綠燈進行協(xié)調，使車輛通過時能連續(xù)獲得一路綠燈。鄭州市中原路上某直線路段每間隔L=500m就有一個紅綠燈路口，綠燈時間，紅燈時間，而且下一路口紅綠燈亮起總比當前路口紅綠燈滯后。要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過該路口（即經(jīng)過前一路口后，在下一路口第一次紅燈亮之前通過該路口）。汽車可看做質點，不計通過路口的時間，道路通行順暢。

(1)某路口綠燈剛亮起時，某汽車恰好通過，要使該汽車保持勻速行駛，在后面道路上再連續(xù)通過五個路口，滿足題設條件下，汽車勻速行駛的最大速度是多少？最小速度又是多少？（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

(2)若某路口遭遇紅燈，待綠燈剛亮起時，某汽車由靜止開始，以加速度a=2m/s2勻加速運動，加速到第(1)問中汽車勻速行駛的最大速度以后，便以此速度一直勻速運動，試通過計算判斷，當該汽車到達下一路口時能否遇到綠燈。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角，皮帶在電動機的帶動下，始終保持的速率順時針運行。現(xiàn)把一質量m=10kg的工件（可看為質點）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時間t=1.9s，工件被傳送到h=1.5m的高處，取. 求：

（1）工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)。（2）電動機由于傳送工件多消耗的電能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，在x軸上有一個點電荷Q（圖中未畫出），O、A、B為軸上三點。放在A、B兩點的檢驗電荷受到的電場力跟檢驗電荷所帶電荷量的關系如圖（乙）所示。以x軸的正方向為電場力的正方向，則（ ）

A. 點電荷Q一定為正電荷

B. 點電荷Q在OA之間

C. A點的電場強度大小為2×103 N/C

D. A點的電勢比B點的電勢高

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.1s。

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，每個0.10s測一次速度，計算出打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下表(要求保留3位有效數(shù)字)

______；______；_______；________；_________；

VB

VC

VD

VE

VF

時間（t/s）

0．1

0.2

0.3

0.4

0.5

速度（m/s）

(2)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑范圍r ，a是它邊緣上的一點．左側是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r． c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上．若在傳動過程中，皮帶不打滑．則（　�。�

A. a點與b點的線速度大小相等

B. a點與b點的角速度大小相等

C. b點與d點的向心加速度大小相等

D. a點與c點的線速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd為水平放置的平行“ ”形光滑金屬導軌，間距為l，導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，導軌電阻不計，已知金屬桿MN傾斜放置，與導軌成θ角，單位長度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導軌接觸良好)。則(　　)

A. 電路中感應電動勢的大小為

B. 電路中感應電流的大小為

C. 金屬桿所受安培力的大小為

D. 金屬桿的熱功率為

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