【題目】如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為mg，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。

(1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)速度為多大？

(2)在(1)的情況下，求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大��；

(3)改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點(diǎn)飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小。

【答案】(1)；(2) ；(3) .

【解析】

(1)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理有

又因?yàn)?/span>

Eq=mg

聯(lián)立兩式解得

(2)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小為F，則

解得

(3)要使滑塊恰好始終沿軌道滑行，即軌道對滑塊作用力在某一點(diǎn)時(shí)為零，速度最小，即：當(dāng)N=0時(shí)，v最小，設(shè)滑至圓軌道DG間某點(diǎn)，由電場力和重力的合力提供向心力，此時(shí)的速度最�。ㄔO(shè)為vn）則有

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正。以下說法正確的是

A. 0～1s內(nèi)圓環(huán)面積有擴(kuò)張的趨勢

B. 1s末圓環(huán)對桌面的壓力小于圓環(huán)的重力

C. 1～2s內(nèi)和2～3s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向相反

D. 從上往下看，0～2s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針方向、后沿逆時(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場的電場線分布如圖所示，將一電荷量q＝2×10－9C的試探電荷由電場中的a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電荷克服電場力做功為4×10－8J，下列說法正確的是（　�。�

A.a點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)

B.試探電荷帶正電

C.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢

D.a、b兩點(diǎn)間的電勢差為20V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場．兩個(gè)質(zhì)子M、N沿平行于直徑cd的方向從圓周上同一點(diǎn)P射入磁場區(qū)域， P點(diǎn)與cd間的距離為，質(zhì)子M、N入射的速度大小之比為1:2．ab是垂直cd的直徑，質(zhì)子M恰好從b點(diǎn)射出磁場，不計(jì)質(zhì)子的重力和質(zhì)子間的作用力．則兩質(zhì)子M、N在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為

A. 2:1B. 3:1C. 3:2D. 3:4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則.實(shí)驗(yàn)步驟：

①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向.

②如圖1所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí)，將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長度l).每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50 N，測出所對應(yīng)的l，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示：

圖1

F(N)

0

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

l(cm)

l0

10.97

12.02

13.00

13.98

15.05

③找出②中F＝2.50 N時(shí)橡皮筋兩端的位置，重新標(biāo)記為O、O′，橡皮筋的拉力記為FO O′.

圖2

④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖2所示.用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB.

完成下列作圖和填空：

(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)紙上畫出Fl圖線________，根據(jù)圖線求得l0＝________cm.

圖3

(2)測得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，則FOA的大小為________N.

(3)根據(jù)給出的標(biāo)度，在圖4中作出FOA和FOB的合力F′的圖示_______.

圖4

(4)通過比較F′與________的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上有兩個(gè)滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧。兩個(gè)滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m。速度方向向左，則下列說法正確的是　　

A. P、Q兩個(gè)滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)能始終保持不變

B. 當(dāng)兩個(gè)滑塊的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢能最大

C. 兩個(gè)滑塊最終能以共同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)

D. 從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,某勻強(qiáng)電場中A、B、C、D四點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)菱形,對角線AC=12 cm,BD=16 cm,一個(gè)質(zhì)子從A移到B,電場力做了24 eV的功;一個(gè)電子從A移到C,克服電場力做了24 eV的功。其中A點(diǎn)的電勢為零,則下列說法正確的是( )

A.D點(diǎn)的電勢φD=0B.D點(diǎn)的電勢φD=-24 V

C.電場強(qiáng)度E=250 N/CD.電場強(qiáng)度E=200 N/C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校物理興趣小組利用如圖甲所示裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。在滑塊上安裝一遮光條，系輕細(xì)繩處安裝一拉力傳感器（可顯示出輕細(xì)繩的拉力），把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上A處，細(xì)繩通過定滑輪與鉤碼相連，光電門安裝在B處。氣墊導(dǎo)軌充氣，將滑塊從A位置由靜止釋放后，拉力傳感器記錄的讀數(shù)為F，光電門記錄的時(shí)間為△t。

（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則寬度為 _________mm。

（2）多次改變鉤碼的質(zhì)量（拉力傳感器記錄的讀數(shù)F相應(yīng)改變），測得多組F和△t數(shù)據(jù)，要得到線性變化圖象，若已知選定F作為縱坐標(biāo)，則橫坐標(biāo)代表的物理量為__________。

A. B. C. D.

（3）若正確選擇橫坐標(biāo)所代表的物理量后，得出線性變化圖象的斜率為k，且已經(jīng)測出A、B之間的距離為s，遮光條的寬度為d，則滑塊質(zhì)量（含遮光條和拉力傳感器）的表達(dá)式為M=_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的閉合電路中，兩只理想電壓表V1、V2從示數(shù)分別為U1和U2，理想電流表示數(shù)為I，在滑片P從b滑向a的過程中，V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為△U1和△U2，電流表示數(shù)變化量的絕對值為△I，則以下正確的是（　�。�

A.U1和U2變小，I變大

B.△U1>△U2

C.變小，不變

D.變小，不變

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