【題目】如圖所示，在的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在平面與電場線平行，其半徑，一帶正電荷的小滑塊質量為，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，取，求：

（1）要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應在水平軌道上離N點多遠處釋放？

（2）這樣釋放的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？為半圓軌道中點

【答案】（1）20m；（2）．

【解析】

（1）小滑塊剛能通過軌道最高點條件是：

解得：

小滑塊由釋放點到最高點過程由動能定理：

代入數(shù)據(jù)得：

S=20m

（2）小滑塊從P到L過程，由動能定理：

所以

在P點由牛頓第二定律：

所以

FN=3（mg+Eq）

代入數(shù)據(jù)得：

FN=1.5N

由牛頓第三定律知滑塊通過P點時對軌道壓力為1.5N．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星。在人類成功登陸火星之前，人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器。它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號。探測器上還裝著兩個相同的減速器（其中一個是備用的），這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2。某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再能自動避開障礙物。此時地球上的科學家必須對探測器進行人工遙控操作。下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射與接收設備工作速度極快�？茖W家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3s。問：

(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了減速命令？

(2)假如你是控制中心的工作人員，應采取怎樣的措施？加速度需滿足什么條件？請計算說明。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個帶正電的小物塊P，將另一個帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運動。設斜面足夠長，則在Q向上運動過程中

A.物塊Q的動能一直增大

B.物塊Q的電勢能一直增大

C.物塊P、Q的重力勢能和電勢能之和一直增大

D.物塊Q的機械能一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡。重復這種操作10次，得到了如圖乙所示的三個落地點。

（1）請你敘述用什么方法找出落地點的平均位置?____________。并在圖中讀出OP=____。

（2）已知mA∶mB=2∶1，碰撞過程中動量守恒，則由圖可以判斷出R是____球的落地點，P是____球的落地點。

（3）用題中的字母寫出動量守恒定律的表達式__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有一些大小一樣的均勻帶電正方形板塊，所有板塊單位面積上所帶的電荷量相等，將它們組合成如下幾種情形的大正方形，帶電性質已在圖中標出，不考慮板塊之間的相互影響。AO、BP、CQ分別垂直于三個大正方形，并交于正方形的中點，且AO=BP=CQ，圖1中A點的電場強度大小為E1，圖2中B點的電場強度大小為E2。圖3中的空白正方形板塊不帶電，則C點的電場強度大小為

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是光電管的原理圖，此時有頻率為的光照射到陰極K，恰好能夠發(fā)生光電效應，則　　

A. 減小入射光頻率，電路一定沒有光電流

B. 若減小入射光頻率，只要照射時間足夠長，電路中也會有光電流

C. 照射光的頻率越高，電路中光電流越大

D. 若增大入射光頻率，遏止電壓將越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，x軸正方向有以(0，0.10m)為圓心、半徑為r=0.10m的圓形磁場區(qū)域，磁感應強度B=2.0×10-3T，方向垂直紙面向里。PQ為足夠大的熒光屏，在MN和PQ之間有方向豎直向下、寬度為2r的勻強電場(MN與磁場的右邊界相切)。粒子源中有帶正電的粒子不斷地由靜止電壓U=800V的加速電場加速。粒子經(jīng)加速后，沿x軸正方向從坐標原點O射入磁場區(qū)域，再經(jīng)電場作用恰好能垂直打在熒光屏PQ上，粒子重力不計。粒子的比荷為=1.0×1010C/kg，。求：

(1)粒子離開磁場時速度方向與x軸正方向夾角的正切值。

(2)勻強電場的電場強度E的大小。

(3)將粒子源和加速電場整體向下平移一段距離d(d<r)，粒子沿平行于x軸方向進入磁場且在磁場中運動時間最長。求粒子在勻強磁場和勻強電場中運動的總時間(計算時π取3)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波，某時刻的圖象如圖甲所示，從該時刻開始計時，波形上A質點的振動圖象如圖乙所示，由圖象信息可知( )

A.這列波是沿x軸正方向傳播的

B.這列波的波速是25m/s

C.從該時刻算起，再經(jīng)過，A質點通過的路程是4cm

D.從該時刻算起，質點P將比質點Q先回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜止在水平面上的小車固定在剛性水平輕桿的一端，桿的另一端通過小圓環(huán)套在豎直光滑的立柱上。每當小車停止運動時，車上的彈簧槍就會沿垂直于輕桿的水平方向自動發(fā)射一粒彈丸，然后自動壓縮彈簧并裝好一粒彈丸等待下次發(fā)射,直至射出所有彈丸。下圖為該裝置的俯視圖。已知未裝彈丸的小車質量為M，每粒彈丸的質量為m，每次發(fā)射彈丸釋放的彈性勢能為E，發(fā)射過程時間極短；小車運動時受到一個與運動方向相反、大小為小車對地面壓力λ倍的作用力；忽略所有摩擦阻力，重力加速度為g。

（1）若小車上只裝一粒彈丸，求彈丸被射出時小車的速度大小；

（2）若（1）問中發(fā)射彈丸后小車恰能運動一周，求射出彈丸時，桿對小車的拉力大小；

（3）若小車上共裝15粒彈丸，輕桿能承受的最大拉力（L為小車做圓周運動的半徑），則須滿足什么條件輕桿才不會被拉斷？小車做圓周運動的總路程的最大值是多少？

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