【題目】如圖所示，AB是位于豎直平面內(nèi)、半徑R=0.5m的圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點(diǎn)B與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=5×103N/C.今有一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量q=+8×10-5C的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放.若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.05，取g=10m/s2，求：

(1)小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)B點(diǎn)的壓力；

(2)小滑塊在水平軌道上向右滑過的最大距離；

(3)小滑塊最終運(yùn)動(dòng)情況。

【答案】(1)FN=2.2N,方向豎直向下 (2) (3)在圓弧軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)

【解析】解：（1）設(shè)小滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，對(duì)圓弧軌道最低點(diǎn)B的壓力為FN，則

由牛頓第三定律F′N=FN

故FN=3mg-2qE=2.2N

（2）設(shè)小滑塊在水平軌道上向右滑行的最大距離為x，

mgR-qE(R+x)- μmg=0

得x=m

（3）由題意知qE=8×10-5×5×103N=0.4N

μmg=0.05×0.1×10N=0.05N

因此有qE>μmg

所以小滑塊最終在圓弧軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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】如圖所示，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中的O點(diǎn)有一個(gè)粒子源，能在紙面內(nèi)向各個(gè)方向連續(xù)不斷地均勻發(fā)射速率為v、比荷為k的帶正電粒子，PQ是垂直紙面放置、厚度不計(jì)的擋板，擋板的P端與O點(diǎn)的連線與擋板垂直．帶電粒子的重力以及粒子間的相互作用力忽略不計(jì)．

（1）為了使帶電粒子不打在擋板上，粒子源到擋板的距離d應(yīng)滿足什么條件？

（2）若粒子源到擋板的距離，且己知沿某一方向射出的粒子恰好經(jīng)過擋板的P點(diǎn)后最終又打在擋板上，求這個(gè)粒子從O點(diǎn)射出時(shí)的速度方向；

（3）若粒子源到擋板的距離，粒子打到擋板左、右表面上的長(zhǎng)度之比是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A. 電壓表示數(shù)變大

B. 電流表示數(shù)變小

C. 電容器C所帶電荷量增多

D. a點(diǎn)的電勢(shì)降低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要把電壓表改裝成可直接測(cè)量壓力的儀表，設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)器材如下：待改裝電壓表（量程0 ~ 3 V，可視為理想電壓表），定值電阻R0，壓敏電阻Rx，電源（4 V，內(nèi)阻不計(jì)），開關(guān)S，導(dǎo)線。選用的壓敏電阻阻值Rx隨壓力F變化的規(guī)律如圖（b）。

（1）實(shí)驗(yàn)中隨著壓力F的增大，電壓表的示數(shù)__________。（填“變大”“不變”或“變小”）

（2）為使改裝后儀表的量程為0 ~ 160 N，且壓力160 N對(duì)應(yīng)電壓表3 V刻度，則定值電阻阻值R0 __________Ω，壓力0 N對(duì)應(yīng)電壓表__________V刻度。

（3）他發(fā)現(xiàn)這樣改裝后的儀表壓力刻度分布不均勻，想進(jìn)一步把（2）中的壓力刻度改成均勻分布，應(yīng)選用另一壓敏電阻，其阻值Rx與壓力F變化關(guān)系式為__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過程的速度—時(shí)間圖像如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線。已知從t1時(shí)刻開始汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力的大小恒為Ff，以下說法正確的是(　　)

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車牽引力的大小為m＋Ff

B. t2時(shí)刻，汽車的功率等于

C. t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率小于

D. 汽車運(yùn)動(dòng)的最大速率v2=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，木板A靜止在光滑水平面上，其左端與固定臺(tái)階相距x．與滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連的細(xì)線一端固定在O點(diǎn)．水平拉直細(xì)線并給B一個(gè)豎直向下的初速度，當(dāng)B到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷且B恰好從A右端的上表面水平滑入。設(shè)A與臺(tái)階碰撞無機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力。已知A的質(zhì)量為6kg，B的質(zhì)量為3kg，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4；細(xì)線長(zhǎng)為L=0.4m、能承受的最大拉力為B重力的5倍；A足夠長(zhǎng)，B不會(huì)從A表面滑出；重力加速度為。

（1）求細(xì)線被拉斷瞬間B的速度大小；

（2）若x=1m，求A與臺(tái)階的碰撞次數(shù)；

（3）若，求系統(tǒng)的總發(fā)熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為用光電門測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中，先后通過光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過A、B的時(shí)間分別為tA、tB。用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度，測(cè)出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球直徑讀數(shù)為___________mm

（2）鋼球下落過程中受到的空氣平均阻力Ff＝___________（用題中所給物理量符號(hào)來表示）

（3）本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實(shí)際上鋼球通過光電門的平均速度________（選填“>”或“<”）鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直．一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q（q＞0）的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng)，在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)．粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸交于M點(diǎn)．已知OP=l，OQ=2l．不計(jì)重力．求：

（1）M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O間的距離；

（2）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輕繩一端連接一小球，另一端固定在懸點(diǎn)上．開始時(shí)小球靜止在最低點(diǎn)， 一方向水平的沖力作用到小球上使小球立刻獲得一個(gè)水平速度 v1 ，結(jié)果小球在豎直面內(nèi)來回?cái)[動(dòng)，如圖中①．此后，當(dāng)小球某次擺至最高點(diǎn)時(shí)，又有另一方向水平的沖力作用到小球上使小球立刻獲得另一個(gè)水平速度 v2 ，此后小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖中②，而且運(yùn)動(dòng)過程中繩子的拉力大小與前面小球在擺動(dòng)過程中繩子拉力的最大值相等．求：

（1）輕繩偏離豎直方向的最大夾角θ．

（2）速度和速度大小的比值

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