【題目】如圖所示，光滑絕緣半球槽的半徑為R=0.5m，半徑OA水平，同時(shí)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電量為q的帶正小球從槽的右端A處無初速沿軌道滑下，滑到最低位置B時(shí)，球?qū)壍赖膲毫?/span>2mg．（g=10m/s2） 求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（2）小球過B點(diǎn)后能到達(dá)的最高點(diǎn)與半徑OA的距離H；

（3）小球的最大速度出現(xiàn)在何處．

【答案】（1） （2）0.4m （3）小球的最大速度出現(xiàn)在偏角為 B的右側(cè)

【解析】試題分析：設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最底位置B時(shí)速度為v，小球從A處沿槽滑到最底位置B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理求出v，結(jié)合向心力公式聯(lián)立方程即可求解電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；從A到B點(diǎn)左側(cè)的最高點(diǎn)的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理求H；小球在滑動(dòng)過程中最大速度時(shí)小球沿軌道運(yùn)動(dòng)過程某位置時(shí)切向合力為零，設(shè)此時(shí)小球和圓心間的連線與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系及動(dòng)能定理即可求解。

（1）在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：

由A到B的過程中，由動(dòng)能定理得：

聯(lián)立以上解得：

（2）從A到B點(diǎn)左側(cè)的最高點(diǎn)有根據(jù)動(dòng)能定理有：

代入數(shù)據(jù)解得：H=0.4m

（3）當(dāng)重力、電場(chǎng)力的合力F與速度垂直時(shí)，小球速度最大

設(shè)合力F與電場(chǎng)力的夾角為θ，則：

即

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中，正確的是（　�。�

A. 由公式知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與放在該點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力的大小成正比，與電荷的電荷量成反比

B. 由公式知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，就是置于該點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力的方向

C. 由公式知，F是電荷q所受的電場(chǎng)力，E是電荷q產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)

D. 由F=qE可知，電荷q所受的電場(chǎng)力大小，與電荷的電荷量成正比，與電荷所在處的場(chǎng)強(qiáng)大小成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)E＝1.5 V，內(nèi)阻不計(jì)）、電流表（量程為5 mA、內(nèi)阻不計(jì)）、電阻箱R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”。

（1）試寫出電阻R隨攝氏溫度t變化的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。

（2）當(dāng)電阻箱阻值R′＝150 Ω且電流為5 mA時(shí)，對(duì)應(yīng)的溫度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中：

（1）從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必須的，其編號(hào)為_____________.

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（包括紙帶）；

B．重錘；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E．秒表；

（2）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，如下圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為紙帶上打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其它點(diǎn)未畫出）。已知打點(diǎn)計(jì)器打點(diǎn)頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間 = 9.80m/s2。那么：從O點(diǎn)到所取B點(diǎn)，重物重力勢(shì)能減少量△Ep = __________J；動(dòng)能增加量△Ek = __________J；（結(jié)果取3位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平軌道與半徑為的豎直半圓形軌道相切于點(diǎn)，質(zhì)量為和的、兩個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）原來靜止于水平軌道上，其中小滑塊與一輕彈簧相連．某一瞬間給小滑塊一沖量使其獲得的初速度向右沖向小滑塊，與碰撞后彈簧不與相粘連，且小滑塊在到達(dá)點(diǎn)之前已經(jīng)和彈簧分離，不計(jì)一切摩擦，求：

（）和在碰撞過程中彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能．

（）小滑塊經(jīng)過圓形軌道的點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．

（）通過計(jì)算說明小滑塊能否到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上，傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上，兩桿分離不接觸，兩直桿間的距離忽略不計(jì)且足夠長(zhǎng)，A、B通過鉸鏈用長(zhǎng)度為L的剛性輕桿(初始時(shí)輕桿與平面成30°)連接，A、B從靜止釋放，B開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn)，在運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是

A. A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí),A的速度為

C. B滑塊到達(dá)最右端時(shí),A的速度為

D. B滑塊最大速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有（ ）

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平

（2）圖示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示。

①由紙帶可判定小車做_____________運(yùn)動(dòng)

②那么CE段的平均速度大小為________m/s；當(dāng)打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的瞬時(shí)速率為______m/s；小車的加速度大小為______m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說法說法正確的是

A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷

B. M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能

C. N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能

D. N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在t=0時(shí)，A、B兩物體在同一地點(diǎn)以相同的初速度沿同一方向運(yùn)動(dòng)，A物體的v-t圖象如圖，B物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，兩物體的位移相同，下列說法正確的是：（ ）

A. B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能等于A

B. 在途中B始終在A的前方

C. 在途中任一時(shí)刻兩物體的速度不可能相同

D. 在途中任一時(shí)刻兩物體的加速度不可能相同

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