(07年沈陽地區(qū)期中)(18分)水平面與豎直放置的半徑為R的圓軌道內(nèi)壁都是光滑的,它們相切于A點(diǎn),有一個質(zhì)量為m(可視為質(zhì)點(diǎn)),帶正電的小球,自A點(diǎn)靜止釋放后,小球可在A、B兩點(diǎn)之間來回運(yùn)動。已知A、B兩點(diǎn)間的圓弧所對的圓心角為60°,整個裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中。現(xiàn)在小球從水平軌道上C點(diǎn)靜止開始在電場力作用下從A處的小缺口滑入圓軌道,并恰好在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動,一直沒有脫離內(nèi)壁。

 

       (1)此勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為多少?

       (2)欲滿足題中條件,AC間距離L應(yīng)為多大?

(3)在圓軌道中運(yùn)動時,小球?qū)壍赖淖畲髩毫Τ霈F(xiàn)在哪一點(diǎn)?試求這個壓力的值;(重力加速度為g)

    解析:(1)由對稱性可知:小球平衡位置在AB弧中點(diǎn)D,由矢量三角形可知:

 

     

 

     (2)恰好做圓周運(yùn)動意味著直徑DE的另一端點(diǎn)E處有:

 

      

 

        又C→E過程中有:

 

        

 

 

       (3)最大壓力出現(xiàn)在D點(diǎn):

 

          C→D過程中有:

 

            D處有:

 

   由“牛三”可知:最大壓力為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(07年沈陽地區(qū)期中)(10分)2007年10月24日18時05分,“嫦娥一號”衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空,這標(biāo)志著我國的航天事業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段!版隙鹨惶枴毙l(wèi)星發(fā)射后首先進(jìn)入繞地球運(yùn)行的“停泊軌道”,通過加速再進(jìn)入橢圓“過渡軌道”,該軌道地心最近距離為L1,最遠(yuǎn)為L2,在快要到達(dá)月球時,依靠探制火箭的反向助推器減速,衛(wèi)星在被月球引力“俘獲”后,成為環(huán)月球衛(wèi)星,最終在離月心距離L3的“繞月軌道”上飛行,開展拍攝三維影像等工作。已知地球半徑為R,月球半徑為r。地面重力加速度為g,月球表現(xiàn)的重力加速度為g/6。求:

     (1)衛(wèi)星在“停泊軌道”上運(yùn)行的線速度;

     (2)衛(wèi)星在“繞月軌道”上運(yùn)行的線速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(07年沈陽地區(qū)期中) (12分) 如圖所示,相距為d的兩塊平行金屬板與直流電源相連,一帶電粒子垂直于電場方向從上極板邊緣射入電場,恰好打在下極板中點(diǎn)O,不計重力。

 

    (1)為使粒子剛好飛出電場,下極板應(yīng)向下移動多少距離?

    (2)若先斷開S,為達(dá)到上述目的,下極板應(yīng)向下移動多少距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(07年沈陽地區(qū)期中)(12分)在固定的光滑斜面底部有一小球,從某時刻開始有一個沿斜面向上的恒力F作用在小球 上使其靜止起向上滑去。經(jīng)過一段時間后撤去F力,又經(jīng)過相同時間物體又返回斜面底端,此時物體的動能為160J。已知斜觀傾角為30°,物體始終在斜面上運(yùn)動。

     (1)全過程中恒力F對物體做了多少功?

     (2)恒力F與物體重力G大小之比為多少?

     (3)撤去恒力F時,物體具有的動能為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(07年沈陽地區(qū)期中)(14分)如圖所示,光滑水平面上靜止放置一質(zhì)量為2kg的木板,木板長為2m,其左端距上方障礙物的水平距離1m,障礙物下方空間僅容木板通過,F(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以一定的初速度V0沖上木板左端,與此同時對木板施加一水平拉力F使木板向左運(yùn)動。已知滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,全過程中滑塊都沒有掉下來,g取10m/s2。

       (1)為使滑塊不碰到障礙物,其初速度V0最大為多少?

(2)當(dāng)滑塊以(1)問中的速度滑上木板時,為使滑塊不掉下木板,試求拉力F的范圍;

   

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