【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心為、半徑為、內(nèi)壁光滑，、兩點(diǎn)分別是圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為的帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))恰好能靜止在點(diǎn)。若在點(diǎn)給小球一個(gè)初速度使它在軌道內(nèi)側(cè)恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)（小球的電荷量不變）。已知、、在同一直線上，它們的連線與豎直方向的夾角，重力加速度為。求：

(1)小球所受的電場力的大��；

(2)小球做圓周運(yùn)動(dòng)，在點(diǎn)的速度大小及在點(diǎn)對軌道壓力的大小。

【答案】(1)；(2)9mg

【解析】

(1)小球在C點(diǎn)靜止，受力如圖所示

由平衡條件得

F＝mgtan60°①

解得：

F＝mg②

(2)小球在軌道內(nèi)側(cè)恰好做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在D點(diǎn)小球速度最小，對軌道的壓力為零，則

③

解得小球在D點(diǎn)的速度

vD＝④

小球由軌道上A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得

⑤

解得小球在A點(diǎn)的速度

vA＝2⑥

小球在A點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：

⑦

解得：

⑧

根據(jù)牛頓第三定律得：小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>

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】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再到狀態(tài)C，最后變化到狀態(tài)A，完成循環(huán)。下列說法正確的是（　�。�

A.狀態(tài)A到狀態(tài)B是等溫變化B.狀態(tài)A時(shí)所有分子的速率都比狀態(tài)C時(shí)的小

C.狀態(tài)A到狀態(tài)B，氣體對外界做功為D.整個(gè)循環(huán)過程，氣體從外界吸收的熱量是

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的斜面上的O點(diǎn)，與水平方向成60°角分別以速度v0和2v0兩次拋出小球，小球先后打到斜面上的A、B兩點(diǎn)，其中初速度是2v0的小球沿水平方向擊中B點(diǎn)。則下列說法正確的是（　�。�

A.斜面的傾角為30°

B.擊中B點(diǎn)的小球在空中的飛行時(shí)間為

C.初速度是v0的小球也一定沿水平方向擊中A點(diǎn)

D.OA間的距離等于AB間的距離

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年10月1日在國慶閱兵式上，教練機(jī)機(jī)群掠過，劃出7條美麗彩帶，向新中國70華誕獻(xiàn)上誠摯的祝福。如圖所示，下列關(guān)于飛機(jī)運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是（　�。�

A.飛機(jī)的速度越大，加速度也一定越大

B.飛機(jī)的速度變化越快，加速度一定越大

C.飛機(jī)的速度變化越大，加速度也一定越大

D.飛機(jī)的加速度不斷減小，速度一定越來越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為30°的光滑斜面固定在水平面上，兩個(gè)物體、通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑定滑輪兩側(cè)，斜面底端有一與斜面垂直的擋板。開始時(shí)用手按住質(zhì)量為的物體，此時(shí)與擋板的距離為，滑輪兩側(cè)的細(xì)繩恰好伸直，且彈簧處于原長狀態(tài)。松開手后，在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧形變不超過其彈性限度，始終靜止在水平面上。重力加速度為，空氣阻力不計(jì)。則下列說法正確的是（　　）

A.和組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.若恰好能到達(dá)擋板處，此時(shí)的加速度為零

C.若恰好能到達(dá)擋板處，此時(shí)彈簧的彈性勢能

D.若恰好能到達(dá)擋板處，當(dāng)的速度最大時(shí)，彈簧的彈力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示裝置，測定木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。放在水平桌面上的長木板一端帶有定滑輪，另一端固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接在木塊上，繞過定滑輪的細(xì)線一端連接在木塊上，另一端懸掛裝有砝碼的砝碼盤，開始時(shí)木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。

（1）實(shí)驗(yàn)前，需要調(diào)節(jié)______的高度，使連接木塊的細(xì)線與長木板平行。

（2）接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點(diǎn)跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為，測出紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)0、2間的距離為，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、6間的距離為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為____，木塊的加速度大小為____。

（3）若木塊的質(zhì)量為，懸掛的砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為，則木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為____。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示裝置可以用來研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。帶有定滑輪的長木板放置在桌面上，重物通過跨過定滑輪的細(xì)線拉著小車向左加速運(yùn)動(dòng)，定滑輪與小車間的細(xì)線與長木板平行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶記錄下小車的運(yùn)動(dòng)信息。

（1）下面說法正確的是____________

A.長木板必須水平放置

B.小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量

C.需要平衡小車與長木板間的摩擦力

D.應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后再釋放小車

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為的交流電源上，選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，其中。則打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度___，小車的加速度 __________ (結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表，電源電動(dòng)勢為，內(nèi)阻為，電路中定值電阻的阻值小于電源內(nèi)阻，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由端向端滑動(dòng)的過程中，電流表、，電壓表的示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，下列說法正確的是（ ）

A.兩個(gè)電流表的示數(shù)均減小B.電壓表的示數(shù)增大

C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航空母艦采用彈射起飛模式，有助于提高艦載機(jī)的起飛重量。某航空母艦起飛跑道長度為160m（跑道視為水平），某型號(hào)艦載機(jī)滿負(fù)荷時(shí)總質(zhì)量為20t，加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力為1.2×105N，飛機(jī)所受阻力為飛機(jī)重力的0.1倍。當(dāng)飛機(jī)的速度大小達(dá)到50m/s時(shí)才可能離開航空母艦起飛。g取10m/s2。求：

(1)飛機(jī)在跑道上加速過程的加速度大��；

(2)若航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)至少獲得多大的初速度；

(3)若航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)且不開啟彈射系統(tǒng)，為使飛機(jī)仍能在此艦上正常起飛需要減少多少質(zhì)量的燃料或彈藥。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案