【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球在光滑導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，豎直半圓形滑環(huán)的半徑為R，跟斜軌在B點(diǎn)相切．小球在A點(diǎn)時(shí)的初速度為V 0，方向和斜軌平行．整個(gè)裝置放在方向豎直向下，電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，斜軌的高為H，試問(wèn)：

（1）小球離開(kāi)A點(diǎn)后將作怎樣的運(yùn)動(dòng)?

（2）設(shè)小球能到達(dá)B點(diǎn)，那么，小球在B點(diǎn)對(duì)圓環(huán)的壓力為多少?

【答案】（1）當(dāng)mg=qE時(shí),小球做勻速直線運(yùn)動(dòng); 當(dāng)mg>qE時(shí), 小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng); 當(dāng)mg<qE時(shí), 小球做類(lèi)似斜拋的曲線運(yùn)動(dòng) （2）

【解析】試題分析：（1）電場(chǎng)力向上，如果電場(chǎng)力等于重力，沿著軌道做速度大小不變的運(yùn)動(dòng)；如果電場(chǎng)力小于重力，沿著軌道做變速運(yùn)動(dòng)；如果電場(chǎng)力大于重力，離開(kāi)軌道做類(lèi)似拋體運(yùn)動(dòng)；

（2）A到B過(guò)程電場(chǎng)力與重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理：

-qEH+mgH=mvB2-mv02，

在B點(diǎn)受重力、電場(chǎng)力和軌道的支持力，合力提供向心力，得：

聯(lián)立以上公式，求得：

根據(jù)牛頓第三定律，軌道對(duì)小球的壓力等于小球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>；

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】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)有一圓心為O1的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，半經(jīng)r=0．1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．5T，與y軸x軸分別相切于A、C兩點(diǎn)。第四象限內(nèi)充滿平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=0．2v/m。某帶電粒子以v=20m/s的初速度自A點(diǎn)沿AO1方向射入磁場(chǎng)，從C點(diǎn)射出（不計(jì)重力）。

求：（1）帶電粒子的比荷q/m；

（2）帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的位置距原點(diǎn)O點(diǎn)的距離L。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m、電阻為R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)電阻,其阻值也為R�，F(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)K ，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F＝2mg的恒力，使金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若金屬棒上滑距離為s時(shí)速度恰達(dá)到最大，最大速度vm。（重力加速度為g， sin37°=0．6,cos37°=0．8）求：

（1）求金屬棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大�。�

（2）求金屬棒由靜止開(kāi)始上滑2s的過(guò)程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，四條水平虛線等間距的分布在同一豎直面上，間距為h。在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)間分布著完全相同，方向水平向內(nèi)的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)大小按B-t圖變化（圖中B0已知）�，F(xiàn)有一個(gè)長(zhǎng)方形金屬線框ABCD，質(zhì)量為m，電阻為R，AB=CD=L，AD=BC=2h。用一輕質(zhì)的細(xì)線把線框ABCD豎直懸掛著，AB邊恰好在Ⅰ區(qū)的中央。t0（未知）時(shí)刻細(xì)線恰好松弛，之后剪斷細(xì)線，當(dāng)CD邊到達(dá) M3N3 時(shí)線框恰好勻速運(yùn)動(dòng)。（空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2）

（1）求t0的值

（2）從剪斷細(xì)線到整個(gè)線框通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑、足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上。滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值為R（最大阻值足夠大），導(dǎo)軌的寬度L=0.5 m，空間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1T。內(nèi)阻的金屬桿在F=5N的水平恒力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，金屬桿的速度達(dá)到最大速度vm，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則有

A．R越小，vm越大

B．金屬桿的最大速度大于或等于20 m／s

C．在金屬桿達(dá)到最大速度之前，恒力F所做的功等于電路中消耗的電能

D．金屬桿達(dá)到最大速度后，金屬桿中電荷沿桿長(zhǎng)度方向定向移動(dòng)的平均速率ve與恒力F成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲所示為研究小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50HZ。圖乙為實(shí)驗(yàn)中選取的一段紙帶，其中每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0．1s。

（1）以下實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是 和 。

A．打點(diǎn)前需要平衡摩擦力

B．若是電火花計(jì)時(shí)器，應(yīng)該使用220V的交流電源

C．選接通電源，再釋放小車(chē)

D．該實(shí)驗(yàn)所需要的測(cè)量工具是秒表和刻度尺

（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小為 m/s；

（3）小車(chē)下滑的加速度大小為 m/s2（兩個(gè)計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩小船質(zhì)量均為M＝120 kg，靜止于水面上，兩船相距L＝10 m，甲船上的人質(zhì)量m＝60 kg，通過(guò)一根長(zhǎng)繩用F＝120 N的水平力拉乙船，忽略水的阻力，求：

（1）兩船相遇時(shí)，兩船分別走了多少距離？

（2）為防止兩船相撞，人至少應(yīng)以多大的速度從甲船跳上乙船？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60KW，汽車(chē)的質(zhì)量為5×103kg，汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)，阻力是車(chē)的重力的0.05倍，若汽車(chē)始終保持額定的功率不變，取g=10m/s2，則從靜止啟動(dòng)后，求：

（1）汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度是多大？

（2）當(dāng)汽車(chē)的加速度為1m/s2時(shí)，速度是多大？

（3）如果汽車(chē)由啟動(dòng)到速度變?yōu)樽畲笾岛�，馬上關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)得汽車(chē)已通過(guò)了624m的路程，求汽車(chē)從啟動(dòng)到停下來(lái)一共經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是________。（填入正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分，選對(duì)3個(gè)得4分；有選錯(cuò)的得0分）

A．愛(ài)因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程

B．康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量，不具有動(dòng)量

C．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

E．德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越長(zhǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案