【題目】如圖所示,絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30°的斜面,AC部分為豎直平面內(nèi)半徑為R的圓軌道,斜面與圓軌道相切。整個(gè)裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的小球,帶正電荷量為，要使小球能安全通過圓軌道,在O點(diǎn)的初速度應(yīng)為多大?

【答案】

【解析】試題分析：小球先在斜面上運(yùn)動，受重力、電場力、支持力、然后在圓軌道上運(yùn)動，受重力、電場力、軌道的作用力，如圖所示，

類比重力場，將電場力與重力的合力視為等效重力mg′，大小為， ，解得θ=30°，等效重力的方向與斜面垂直指向右下方，小球在斜面上勻速運(yùn)動，

因要使小球能安全通過圓軌道，在圓軌道的等效最高點(diǎn)（D）點(diǎn)滿足等效重力提供向心力，有： ，

因θ=30°，與斜面傾角相等，由幾何關(guān)系可知AD=2R．

令小球以最小初速度v0運(yùn)動，由動能定理知： 解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中的甲、乙為高中物理實(shí)驗(yàn)中兩種常用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，請回答下面的問題：

（1）圖甲是（選填“電磁”或“電火花”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是 （選填“交流電4V～6V”“交流220V”或“四節(jié)干電池”）．
（2）某同學(xué)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物塊做直線運(yùn)動的規(guī)律，得到一條紙帶，他在紙帶上按打點(diǎn)的先后順序取O、A、B、C﹣﹣﹣F等若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)），相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔用t表示，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖丙所示．則：

①時(shí)間間隔t為（填“A”或“B”）．
A．0.02s B．0.1s
②OF段表示物塊做運(yùn)動（填“A”或“B”）．
A．加速 B．減速
③在紙帶上打出B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度可表示為（填“A”或“B”）．
A. B. ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在夜間，有一貨車因故障停駛，司機(jī)在車后60m處放置三角警示牌，以提醒后面駕車司機(jī)．后方一小轎車以30m/s的速度駛來，距警示牌50m時(shí)發(fā)現(xiàn)該標(biāo)志，駕駛員采取措施，他的反應(yīng)時(shí)間為0.6s，剎車后小轎車做勻減速運(yùn)動，小轎車停止時(shí)距貨車尾部2m，求：
（1）駕駛員反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過的位移；
（2）小轎車制動后加速度的大�。�
（3）駕駛員從發(fā)現(xiàn)標(biāo)志到停止所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】美國科學(xué)家_____________通過著名的___________實(shí)驗(yàn)成功地將天電引入萊頓瓶，并證明閃電是一種放電現(xiàn)象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】輕質(zhì)彈簧原長為2L，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧長度為L。現(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與物塊P接觸但不連接。AB是長度為5L的水平軌道，B端與半徑為L的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示。物塊P與AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。用外力推動物塊P，將彈簧壓縮至長度L，然后放開，P開始沿軌道運(yùn)動。重力加速度大小為g。

（1）若P的質(zhì)量為m，求P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小，以及它從D點(diǎn)離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點(diǎn)間的距離。

（2）若P能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求P的質(zhì)量的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的物體A和B相對靜止，以共同的速度沿傾角為的固定斜面勻速下滑，則下列說法錯(cuò)誤的是( )

A. A、B之間的動摩擦因數(shù)小于B與斜面之間的動摩擦因數(shù)

B. B受到的摩擦力的合力大小為

C. A受到的靜摩擦力的大小為

D. 取走A物體后，B物體仍將勻速下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（ ）

A.靜摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動方向垂直

B.接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行

C.阻礙物體運(yùn)動的力稱為摩擦力

D.滑動摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動，通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，其 ﹣t圖象如圖所示，則（　�。�

A.質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動，速度為0.5m/s
B.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，加速度為0.5m/s2
C.質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度0.75m/s
D.質(zhì)點(diǎn)在1s末速度為1.5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動，第5s末速度為v，第9s末速度為﹣v，則質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動過程中（　　）
A.第7s末的速度為零
B.5s內(nèi)和9s內(nèi)位移大小相等，方向相反
C.第8s末速度為﹣2v
D.5s內(nèi)和9s內(nèi)位移相同

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