【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，半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點分別是圓弧的最低點和最高點。該區(qū)間存在方向水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m、帶負電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運動（電荷量不變），經(jīng)C點時速度最大，O、C連線與豎直方向夾角θ=60°，重力加速度為g.

(1)求小球所受到的電場力大��；

(2)小球在A點速度多大時，小球經(jīng)B點時對軌道的壓力最�。�

【答案】（1） （2）

【解析】

(1)抓住帶電小球運動至C點的速度最大這一突破口，根據(jù)豎直平面內(nèi)圓周運動的最大速度出現(xiàn)在物理“最低點”，即合外力沿半徑指向圓心，而電場力和重力的合力則背離圓心的方向。作出受力示意圖，求解電場力的大小。(2)D點豎直平面內(nèi)圓周運動的物理“最高點”，恰好能完整的做圓周運動，在“最高點”有最小速度，在“最高點”對軌道壓力為0，由牛頓第二定律求解.

(1)已知帶電小球在光滑的豎直圓軌道內(nèi)做完整的圓周運動，經(jīng)C點時速度最大，因此，C點是豎直平面內(nèi)圓周運動的物理“最低點”，也就是小球在C點電場力和重力的合力則背離圓心的方向，如圖:

則有

因此電場力為：

(2)D點豎直平面內(nèi)圓周運動的物理“最高點”，恰好能完整的做圓周運動，在“最高點”有最小速度，即:

解得:

由A點運動到D點的過程,由動能定理：

解得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】不久的將來,在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律．懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動．現(xiàn)對小球采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝．在有坐標紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖乙所示．a(chǎn)、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1：4，則：

①由以上信息，可知a點__________（選填“是”或“不是”）小球的拋出點；

②由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為________m/s2；

③由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是_________m/s；

④由以上及圖信息可以算出小球在b點時的速度是__________m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是洛倫茲力演示儀。圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。圖丙是勵磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強磁場，線圈中電流越大磁場越強，磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應強度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說法正確的是

A. 只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變

B. 只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小

C. 只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑不變

D. 只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，柔軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N，初始時，OM豎直且MN被拉直，OM與MN之間的夾角為α（α>π/2）�，F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角α不變，在OM由豎直被拉到水平的過程中（ ）。

A. OM上的張力逐漸增大

B. OM上的張力先增大后減小

C. MN上的張力逐漸增大

D. MN上的張力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx約為200Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，計算結(jié)果由計算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的讀數(shù)；若將圖（a）和圖（b）中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則 ① （填“Rx1”或“Rx2”）更接近待測電阻的真實值，且測量值Rx1 ② （填“大于”、“等于”或“小于”）真實值，測量值Rx2 ③ （填“大于”、“等于”或“小于”）真實值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的鐵球從空中位置A處由靜止釋放后，經(jīng)過一段時間下落至位置B，AB間高度差為H，重力加速度為g，不計空氣阻力，取A位置為零勢能點。則(　　)

A. 在位置B處，鐵球的重力勢能為mgH

B. 在位置B處，鐵球的動能為0.5mgH

C. 在位置B處，鐵球的機械能為mgH

D. 由位置A到B的過程中，重力的平均功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.1s，忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2。求：

（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能；

（2）籃球與地板撞擊的時間；

（3）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Α?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜置于水平面。用恒力F拉木板B，使它做初速度為零的勻加速直線運動。已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mB均為2.0 kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ1= 0.05，B與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ2= 0.1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10 m/s2。求：

(1)物體A與木板B剛相對滑動時，拉力F1的大��？

(2)若拉力F2=5 N，在拉力作用下木板B移動2 m時，木板B的動能？

(3)若拉力F由電動機通過細線牽引來提供，t0 = 0時，使木板B做初速度為零，加速度aB = 1.0 m/s2的勻加速直線運動。當t1 = 1.0 s時，將電動機的輸出功率立即調(diào)整為= 5W，并在以后的運動過程中始終保持這一功率不變，t2 = 3.8 s時物體A的速度為1.2 m/s。則在t1 = 1.0 s到t2 = 3.8 s這段時間內(nèi)木板B的位移為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一個用折射率的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖，其中 。現(xiàn)有一單色細光束從距B點30cm的O點垂直入射到棱鏡的AB面上。每個面上的反射只考慮一次，已知光在真空中的速度為。

求：①最先從棱鏡射出的光束的折射角；②從BC面射出的光束在棱鏡中運動的時間。

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