如圖所示，固定的光滑絕緣圓形軌道處于水平方向的勻強電場和勻強磁場中，已知圓形軌道半徑R=2．00m，磁感應強度B＝1．00T，方向垂直于紙面向內，電場強度E=1．00×102V/m，方向水平向右。一個質量m＝4．00×10－2kg的小球（可視為質點）在軌道上的C點恰好處于靜止狀態(tài)，OC與豎直直徑的夾角θ=37°(g取10m/s2,sin37°=0．6，計算結果要求保留三位有效數(shù)字)
（1）求小球帶何種電荷，電荷量q是多少？
（2）現(xiàn)將電場突然反向，但強弱不變，因電場的變化而產(chǎn)生的磁場可忽略不計，小球始終在圓弧軌道上運動，試求在小球運動過程中與初始位置的電勢差最大值Um是多少？對軌道的最大壓力是多大？
（20分）（1）由平衡條件F合=0有：,,帶負電荷。（2）電場反向后，電場力和重力的合力F大小仍為不變，方向與豎直方向的夾角為θ=37°指向右下方,小球振動的平衡位置O’與OC的夾角為2θ=74°，根據(jù)運動的對稱性有：小球振動的右端點與OO’的夾角也為2θ=74°，因∠COC’＝4θ=148°>θ+ 90°=117°故小球在運動過程中經(jīng)過與O等高的D點時電勢差最大，設為Um，由U=Ed有：Um＝ER(1+sinθ)=320V在平衡位置O’時小球的速度最大，但只有在小球從右向左通過O’點時對軌道的壓力最大。在C到O’的過程中，由動能定理有：，即v=6．00m/s小球向左經(jīng)過平衡位置O’時，由有：，即由牛頓第三定律有：
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的光滑斜面上，重力為G的物體在一水平推力F作用下處于靜止狀態(tài)．若斜面的傾角為θ，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的光滑圓柱體半徑R=
1π
（m），勻質柔軟繩長度L=3m，質量m=0.9kg，搭放在圓柱體上，繩子右端A剛好與圓心O等高．（g=10m/s2）
（1）若使繩子在如圖位置靜止，在A端施加的豎直向下的拉力F1多大？
（2）若給繩一個初速度v0=2m/s，同時給A端豎直向下的力F2，為保持A端在一段時間內豎直向下勻速運動，則力F2與時間t之間滿足什么關系？
（3）若給繩一個初速度v0=2m/s，為使繩能夠從圓柱體右側滑落，在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的光滑豎直桿上套著一個滑塊，滑塊用輕繩系著繞過光滑的定滑輪O；現(xiàn)以大小不變的拉力F拉繩，使滑塊從A點起由靜止開始上升，運動到C點時速度達最大．已知：滑塊質量為m，滑輪O到豎直桿的距離為d，∠OAO=37°、∠OCO=53°；求：
（1）拉繩的拉力F；
（2）滑塊運動的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的光滑傾斜桿上套有一個質量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A 點，開始彈簧恰好處于原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間．則在圓環(huán)下滑的整個過程中（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的光滑圓弧軌道ACB的半徑為0.8m，A點與圓心O在同一水平線上，圓弧軌道底端B點與圓心在同一豎直線上．C點離B點的豎直高度為0.2m．物塊從軌道上的A點由靜止釋放，滑過B點后進入足夠長的水平傳送帶，傳送帶由電動機驅動按圖示方向運轉，不計物塊通過軌道與傳送帶交接處的動能損失，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s2．若物塊從A點下滑到傳送帶上后，又恰能返回到C點，
（1）求傳送帶的速度．
（2）求物塊在傳送帶上第一次往返所用的時間．

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