【題目】圖所示,BC是半徑為R的1/4圓弧形光滑且絕緣的軌道,位于豎直平面內(nèi),其下端與水平絕緣軌道平滑連接,整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,今有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊,體積很小可視為質(zhì)點(diǎn),從C點(diǎn)由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求:

1滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大;

2滑塊過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

3水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離。

【答案】123mg-2qE3

【解析】

試題分析:1小滑塊從C到B的過(guò)程中,只有重力和電場(chǎng)力對(duì)它做功。設(shè)滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB,根據(jù)動(dòng)能定理有 mgR-qER=mvB2

解得:

2設(shè)滑塊過(guò)弧形軌道B點(diǎn)時(shí)所受的支持力大小為N,根據(jù)牛頓第二定律有

N-mg=m

解得 N=3mg-2qE

根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)弧形軌道B點(diǎn)的壓力大小N′=3mg-2qE,方向豎直向下

3小滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),所受摩擦力為f=μmg

小滑塊從C經(jīng)B到A的過(guò)程中,重力做正功,電場(chǎng)力和摩擦力做負(fù)功。設(shè)小滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的距離即A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng),則根據(jù)動(dòng)能定理有:mgR-qER+L-μmg L=0解得:

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】英國(guó)《泰晤士報(bào)》曾刊登標(biāo)題文章——“科學(xué)革命”,兩個(gè)副標(biāo)題是“宇宙新理論”、“牛頓觀念的破產(chǎn)’。具有“科學(xué)革命”意義的理論是:

A. 日心說(shuō)

B. 量子論

C. 相對(duì)論

D. 經(jīng)典力學(xué)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上______

A.調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平

B.每次釋放小球的位置可以不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C,量得Δs=0.2 m.又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1 m,h2=0.2 m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:(g=10 m/s2)

①物體拋出時(shí)的初速度為_______m/s

②物體經(jīng)過(guò)B時(shí)速度為________m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,一已充電的平行板電容器與靜電計(jì)連接如圖所示。已知靜電計(jì)指針張角隨著電容器兩極間的電勢(shì)差的增大而增大,F(xiàn)保持電容器的電量不變,且電容器B板位置不動(dòng)。下列說(shuō)法中正確的是

A將A板向左平移,則靜電計(jì)指針張角增大

B將A板向左平移,則靜電計(jì)指針張角

C將A板豎直向上平移,則靜電計(jì)指針張角減小

D將A板豎直向上平移,則靜電計(jì)指針張角增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一束帶負(fù)電荷e,質(zhì)量為m的電子流,平行于x軸以速度v0射入第Ⅰ象限區(qū)域,為使這束電子能經(jīng)過(guò)x軸上的b點(diǎn),可在第Ⅰ象限某區(qū)域加一個(gè)正y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,其范圍沿y方向無(wú)限大,沿x軸方向?qū)挾葹閟,已知oa=L,ob=2s。求電場(chǎng)邊界線跟b點(diǎn)的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)物理學(xué)研究問(wèn)題方法的敘述正確的是( )

A.亞里士多德首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法

B.探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系,采用控制變量法研究

C.用比值法來(lái)描述加速度這個(gè)物理量,其表達(dá)式為a=

D.如果電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直,那么電場(chǎng)強(qiáng)度就有一個(gè)沿著等勢(shì)面的分量,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷靜電力就要做功.這里用的邏輯方法是歸納法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是 ( 。

A. 行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,其速度隨行星與太陽(yáng)之間距離的變化而變化,距離小時(shí)速度小,距離大時(shí)速度大

B. 開普勒第三定律中的k與行星的質(zhì)量無(wú)關(guān),只與太陽(yáng)的質(zhì)量有關(guān)

C. 開普勒第三定律中的k與恒星質(zhì)量和行星質(zhì)量均有關(guān)

D. 所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期都是相等的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在接地金屬球殼的內(nèi)部放置一帶正電的 金屬小球,處于靜電平衡狀態(tài)后球殼內(nèi)部的電場(chǎng)線分布如圖所示,PQ是球殼內(nèi)表面上的兩點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是

A. P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的大

B. 球殼外表面的電勢(shì)比球殼內(nèi)表面的低

C. Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與該處球殼內(nèi)在表面垂直

D. 將試探電荷從P點(diǎn)沿不同路徑移到Q點(diǎn),電場(chǎng)力做的功不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】帕爾默在《現(xiàn)代世界史》中寫道:二百年來(lái),此定律一直是不可動(dòng)搖的,總為每次新的有關(guān)發(fā)現(xiàn)所證實(shí).只是在近一個(gè)世紀(jì)內(nèi),才發(fā)現(xiàn)它有局限性.在亞原子結(jié)構(gòu)的無(wú)限小的微觀世界里,或在整個(gè)物質(zhì)宇宙的宏觀世界中,這個(gè)定律并不適用.這是在評(píng)價(jià)

A.伽利略的科學(xué)成就 B.牛頓的經(jīng)典力學(xué)

C.普朗克的量子理論 D.愛因斯坦的相對(duì)論

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案