【題目】如圖，A、B為半徑R＝1 m的四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E＝1×106V/m、豎直向上的勻強(qiáng)電場，有一質(zhì)量m＝1 kg、帶電荷量q＝＋1．4×10－5C的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)的正上方距離A點(diǎn)H處由靜止開始自由下落（不計空氣阻力），BC段為長L＝2 m、與物體間動摩擦因數(shù)μ＝0．2的粗糙絕緣水平面．（取g＝10 m/s2）

（1）若H＝1 m，物體能沿軌道AB到達(dá)最低點(diǎn)B，求它到達(dá)B點(diǎn)時對軌道的壓力大��；

（2）通過你的計算判斷：是否存在某一H值，能使物體沿軌道AB經(jīng)過最低點(diǎn)B后最終停在距離B點(diǎn)0．8 m處。

【答案】（1）8 N（2）不存在某一H值，使物體沿著軌道AB經(jīng)過最低點(diǎn)B后，停在距離B點(diǎn)0．8 m處．

【解析】試題分析：（1）物體由初始位置運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中根據(jù)動能定理有

mg（R＋H）－qER＝mv2

到達(dá)B點(diǎn)時由支持力FN、重力、電場力的合力提供向心力FN－mg＋qE＝

解得FN＝8 N

根據(jù)牛頓第三定律，可知物體對軌道的壓力大小為8 N，方向豎直向下

（2）要使物體沿軌道AB到達(dá)最低點(diǎn)B，當(dāng)支持力為0時，最低點(diǎn)有個最小速度v，則

qE－mg＝

解得v＝2 m/s

在粗糙水平面上，由動能定理得：－μmgx＝－mv2

所以x＝1 m>0．8 m

故不存在某一H值，使物體沿著軌道AB經(jīng)過最低點(diǎn)B后，停在距離B點(diǎn)0．8 m處．

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】如圖所示，一個電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點(diǎn)飛進(jìn)勻強(qiáng)電場，并且從另一端B點(diǎn)沿與場強(qiáng)方向成150°角方向飛出，電子從A到B運(yùn)動的時間為1×10-3s.電子的質(zhì)量為，電子重力不計。則：

（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢差為多少？

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一絕緣“”型桿放在水平向右的勻強(qiáng)電場中，其中AB、CD水平且足夠長，光滑半圓半徑為R，質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球穿在桿上，從距B點(diǎn)x=5.75R處以某初速v0開始向左運(yùn)動。已知小球運(yùn)動中電量不變，小球與AB、CD間動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.25、μ2=0.80，電場力Eq=3mg/4，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）若小球初速度v0=4，則小球運(yùn)動到半圓上B點(diǎn)時受到的支持力為多大；

（2）小球初速度v0滿足什么條件可以運(yùn)動過C點(diǎn)；

（3）若小球初速度v=4，初始位置變?yōu)?/span>x=4R，則小球在桿上靜止時通過的路程為多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，一個帶正電荷的物塊m，由靜止開始從斜面上A點(diǎn)下滑，滑到水平面BC上的D點(diǎn)停下來．已知物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)相同，且不計物塊經(jīng)過B處時的機(jī)械能損失．先在ABC所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場，第二次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊在水平面上的D′點(diǎn)停下來．后又撤去電場，在ABC所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場，再次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D″點(diǎn)停下來．則以下說法中正確的是( )

A. D′點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè)

B. D′點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合

C. D″點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè)

D. D″點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）圖1螺旋測微器讀數(shù)為__________mm，圖2游標(biāo)卡尺讀數(shù)為__________mm。

（2）選擇電流表的量程為0.6A，則圖3中電流表的讀數(shù)為____ A。

（3）某電流表表頭內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，按如圖4改裝成量程為3V和15V的電壓表，其中R1=____Ω。

（4）在"測繪小燈泡的伏安特性曲線"實(shí)驗(yàn)中,要求加在小燈泡上的電壓從零開始變化,滑動變阻器的連接方式應(yīng)選擇___（填“(a)”或“（b）”）；圖(c)是某個小燈泡的伏安特性曲線，細(xì)實(shí)線是A點(diǎn)切線，圖線中A點(diǎn)對應(yīng)的燈絲電阻等于____Ω；隨著電壓的增大，燈絲的電阻____（填“增大”或“減小”）。

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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，電源電動勢為E，電源內(nèi)阻不變， 和均為定值電阻， 為滑動變阻器。當(dāng)的滑動觸點(diǎn)在端時合上開關(guān)S，此時三個電表、和V的示數(shù)分別為、和�，F(xiàn)將的滑動觸點(diǎn)向端移動，則下列說法正確的是（ ）。

A. 減少， 增大

B. 增大， 不變

C. 不變， 兩端電壓增大

D. 減小， 兩端電壓不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

①在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，

A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持

B．每次釋放小球的位置必須 （填“相同”或者“不同”）

C．每次必須由 釋放小球（“運(yùn)動”或者“靜止”）

D．小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點(diǎn)連成 （“折線”或“直線”或“光滑曲線”）

②某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球拋出點(diǎn)的位置O，如圖所示，A為物體運(yùn)動一段時間后的位置。g取10m/s2，根據(jù)圖象，可知平拋物體的初速度為 ；小球拋出點(diǎn)的位置O的坐標(biāo)為 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B、C、D四個可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體放置在勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)盤上，與轉(zhuǎn)軸的距離分別為4r、2r、2r、r，A、C位于圓盤的邊緣處。兩轉(zhuǎn)盤邊緣相切，靠摩擦傳遞動力。轉(zhuǎn)盤與轉(zhuǎn)盤之間、物體與盤面之間均未發(fā)生相對滑動。則向心加速度最大的物體是

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，“冰雪游樂場”滑道B點(diǎn)的左邊為水平滑道，右邊為半徑R=6.4m的圓弧滑道，左右兩邊的滑道在B點(diǎn)平滑連接。小孩乘坐冰車從圓弧滑道頂端A點(diǎn)由靜止開始出發(fā)，半徑OA與豎直方向的夾角為，經(jīng)過B點(diǎn)后，被靜止在C點(diǎn)的家長迅速抱住，然后一起在水平滑道上一起滑行。已知小孩和冰車的總質(zhì)量m=30kg，家長和冰車的總質(zhì)量為M=60kg，人與冰車均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計一切摩擦阻力，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）小孩乘坐冰車經(jīng)過圓弧滑道末端B點(diǎn)時對滑道的壓力N的大��；

（2）家長抱住孩子的瞬間，小孩和家長（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（3）家長抱住孩子的瞬間，家長對小孩（包括各自冰車）的沖量的大小。

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