【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在O點(diǎn)，半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點(diǎn)分別是圓弧的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)電荷量不變，經(jīng)C點(diǎn)時(shí)速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角，重力加速度為g。

求小球所受到的電場(chǎng)力大��；

若恰好能完整的做圓周運(yùn)動(dòng)，求過(guò)D點(diǎn)的速度？

小球在A點(diǎn)速度多大時(shí)，小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最��？

【答案】：；；

【解析】

解：已知帶電小球在光滑的豎直圓軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)C點(diǎn)時(shí)速度最大，因此，C點(diǎn)是豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的物理“最低點(diǎn)”，也就是小球在C點(diǎn)電場(chǎng)力和重力的合力則背離圓心的方向，如圖；

則有

因此電場(chǎng)力為：

點(diǎn)豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的物理“最高點(diǎn)”，恰好能完整的做圓周運(yùn)動(dòng)，在“最高點(diǎn)”有最小速度，即

解得；

要小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最小，則以最小速度經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，由以上知在D點(diǎn)速度是

小球從A到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

聯(lián)立解得：

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】在水平粗糙地面上，使同一物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第一次是斜向上拉， 第二次是斜下推，兩次力的作用線與水平方向的夾角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，則

A. 力F對(duì)物體做的功相同，合力對(duì)物體做的總功也相同

B. 力F對(duì)物體做的功相同，合力對(duì)物體做的總功不相同

C. 力F對(duì)物體做的功不相同，合力對(duì)物體做的總功相同

D. 力F對(duì)物體做的功不相同，合力對(duì)物體做的總功也不相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力)，兩板間距離足夠大．當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，在下圖中，反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是( )

甲 乙

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在物理學(xué)中，常常用等效替代、類(lèi)比、微小量放大等方法來(lái)研究問(wèn)題，如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律一百多年后，卡文迪許利用微小量放大法由實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G的數(shù)值，如圖所示是卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)示意圖。卡文迪許的實(shí)驗(yàn)常被稱(chēng)為是“稱(chēng)量地球質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橛?/span>G的數(shù)值及其他已知量，就可計(jì)算出地球的質(zhì)量，卡文迪許也因此被譽(yù)為第一個(gè)稱(chēng)量地球的人。

（1）若在某次實(shí)驗(yàn)中，卡文迪許測(cè)出質(zhì)量分別為m1、m2相距為r的兩個(gè)小球之間引力的大小為F，求萬(wàn)有引力常量G;

（2）若已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，請(qǐng)推導(dǎo)出地球質(zhì)量M；

（3）取萬(wàn)有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，地球質(zhì)量M=6.0×1024kg，月球質(zhì)量m=7.3×1022kg，月地距離r=3.8×105km，計(jì)算月球和地球之間的萬(wàn)有引力大小。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)，其a﹣t圖象如圖所示，t=0時(shí)速度大小為2m/s，滑動(dòng)摩擦力大小恒為2N，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 在t=6s的時(shí)刻，物體的速度大小為20m/s

B. 在0～6s的時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為400J

C. 在0～6s的時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體的沖量為36Ns

D. 在t=6s的時(shí)刻，拉力F 的功率為200W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路可測(cè)出電阻絲的電阻率,同時(shí)還可附帶測(cè)量出電源的內(nèi)電阻。圖中被測(cè)電阻絲就是已經(jīng)測(cè)量出直徑的那段電阻絲。R是阻值為2Ω的保護(hù)電阻,電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,電流表內(nèi)阻不計(jì)。閉合開(kāi)關(guān)S,鱷魚(yú)夾夾在電阻絲的不同部位,用刻度尺測(cè)量接入電路部分的長(zhǎng)度L,記錄下L和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I的多組數(shù)據(jù),然后據(jù)此作出-L圖像如圖。已知被測(cè)金屬絲直徑d=0.9mm。

(1)如果電阻絲單位長(zhǎng)度的電阻用R0表示,寫(xiě)出-L圖像所對(duì)應(yīng)的物理原理表達(dá)式,式中涉及的相關(guān)物理量用字母表示(E、r、R、R0)：______。

(2)根據(jù)畫(huà)出的-L圖像,該電阻絲單位長(zhǎng)度的電阻R0=____Ω,電阻絲的電阻率ρ=___Ω·m,電源內(nèi)阻r=____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質(zhì)量分別為3m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用一沿斜面向上的恒力F拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛要離開(kāi)C時(shí)，A的加速度方向沿斜面向上，大小為a，則　　

A. 物體A始終做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，彈簧的彈力先減小后增大

C. 從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，A運(yùn)動(dòng)的距離為

D. 恒力F的大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)相同的小球A、B、C，其中小球A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v0從頂端滑到底端，小球B以同樣大小的初速度從同等高度處豎直上拋，小球C在同等高度水平拋出．則（ ）

A. 小球A到達(dá)地面的速度最大

B. 從開(kāi)始至落地，重力對(duì)它們做功相同

C. 三個(gè)小球到達(dá)地面時(shí)，小球B重力的瞬時(shí)功率最大

D. 從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地過(guò)程中，重力對(duì)它們做功的平均功率一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電微粒自離EF為h的高處由靜止下落，從B點(diǎn)進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，做了一段勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從D點(diǎn)射出，下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)( )

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定豎直向上

B. 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

C. 從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中微粒的電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和不變

D. 從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中微粒的電勢(shì)能先增大后減小

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