【題目】有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，如圖所示，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，在水平向左的勻強(qiáng)電場中， ，半圓軌道半徑R＝0.4m，一帶正電的小滑塊質(zhì)量為m＝0.04kg，電量，小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取，求：

(1)要使小滑塊能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放？

(2)這樣釋放的滑塊通過半圓軌道中點(diǎn)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大？

【答案】2m 2.1N

【解析】試題分析：（1）在小滑塊運(yùn)動(dòng)的過程中，摩擦力對(duì)滑塊和重力對(duì)滑塊做負(fù)功，電場力對(duì)滑塊做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可以求得滑塊與N點(diǎn)之間的距離；（2）在P點(diǎn)時(shí)，對(duì)滑塊受力分析，由牛頓第二定律可以求得滑塊受到的軌道對(duì)滑塊的支持力的大小，由牛頓第三定律可以求滑塊得對(duì)軌道壓力.

（1）設(shè)滑塊與N點(diǎn)的距離為L，分析滑塊的運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理可得：

小滑塊在L點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，則有：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：L=2m

（2）滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，對(duì)全過程應(yīng)用動(dòng)能定理可得：

在P點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律可得：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：N=2.1N

由牛頓第三定律可得，滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是2.1N

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】有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說法正確的是（ ）

A. 如圖a，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)

B. 如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，但保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變

C. 如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D. 如圖d，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，外軌對(duì)輪緣會(huì)有擠壓作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場線分布如圖所示。容器的內(nèi)表面為等勢面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點(diǎn)，下列說法正確的是(　　)

A. B點(diǎn)比A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小

B. 容器內(nèi)表面比小球表面的電勢高

C. B點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與該處內(nèi)表面垂直

D. 將檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)沿不同路徑移到B點(diǎn)，電場力所做的功不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一正四面體ABCD，如圖，M、N分別是AB和CD的中點(diǎn)。現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為+Q、-Q的點(diǎn)電荷，下列說法中正確的是（ ）

A. 將電荷+q從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力做正功，電荷的電勢能降低

B. 將電荷-q從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，電場力不做功，電荷的電勢能不變

C. C、D 兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

D. M點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向由A指向B

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出，則：

（1）該實(shí)驗(yàn)中每一次應(yīng)使小球從斜槽上_________位置無初速滑下，目的是保證________。

（2）小球平拋的初速度為___________m/s。

（3）小球開始作平拋的位置坐標(biāo)：x=______cm，y=_______cm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B互相接觸，底座絕緣，把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開，則下列正確的是（ ）

A．此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電

B．此時(shí)A電勢高，B電勢低

C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合

D．先把A和B分開，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一汽車在平直的公路上由靜止開始運(yùn)動(dòng)的速度圖像，汽車所受阻力恒定。圖中OA為一段直線，AB為一曲線，BC為一平行于時(shí)間軸的直線，則

A. OA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力恒定

B. OA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的

C. BC段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的

D. AB段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不恒定的

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科目：高中物理 來源： 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，某同學(xué)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置并進(jìn)行如下操作：

（1）給平行板電容器充電，保持兩板距離和板上的電荷量不變，使B板平行上移，如圖甲所示，則靜電計(jì)指針偏角 （填“不變”，“變大”或“變小”）

（2）給平行板電容器充電，保持兩板正對(duì)面積和板上的電荷量不變，使B平行板右移，如圖乙所示，觀察到靜電計(jì)指針偏角減小，則平行板電容器的電容 （填“不變”，“變大”或“變小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為用頻閃攝影方法拍攝的小球作平拋運(yùn)動(dòng)的照片，小球在運(yùn)動(dòng)過程中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示.下列說法正確的是（　　）

A. 若已知小方格的邊長，可求得平拋的初速度

B. 若已知小方格的邊長，可求得頻閃周期

C. 若已知小方格的邊長和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，可求�?/span>a、b、c、d任一點(diǎn)的速度

D. 若已知小方格的邊長和頻閃周期，不可以求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

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