【題目】如圖所示，在O點放置一個正電荷．在過O點的豎直平面內(nèi)的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O為圓心、R為半徑的圓(圖中實線表示)相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC＝30°，A距離OC的豎直高度為h.若小球通過B點的速度為v，試求：

(1)小球通過C點的速度大小．

(2)小球由A到C的過程中電勢能的增加量．

【答案】（1）小球通過C點的速度大小為．

（2）小球由A到C的過程中電勢能的增加量．

【解析】

試題（1）B、C在以點電荷為圓心的圓上，故BC兩點電勢相等，因B、C兩點電勢相等，小球由B到C只有重力做功，由動能定理得：（3分）

解得小球在C點的速度為：（2分）

（2）小球從A到C的過程中重力和電場力做功，根據(jù)動能定理得：

解得：（4分）

根據(jù)電勢能變化與電場力做功的關(guān)系得電勢能的增加量為：（2分）

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，質(zhì)量為4.0 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上，質(zhì)量為6.0kg的物體B用細(xì)線懸掛在天花板上．B與A剛好接觸但不擠壓，現(xiàn)將細(xì)線剪斷，則剪斷后瞬間，下列結(jié)果正確的是(g取10m/s2 )

A. A的加速度的大小為1m/s2

B. B的加速度的大小為6m/s2

C. 彈簧的彈力大小為60N

D. A、B間相互作用力的大小為24 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某組同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)?/span>F等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．

①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為_____ m/s，小車的加速度大小為__________m/s2．（結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）

②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時，某同學(xué)都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖3所示）．請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象．_________

③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（4），該圖線不通過坐標(biāo)原點，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因．答：_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某區(qū)域的電場線分布如圖所示，其中間一根電場線是直線，一帶正電的粒子從直線上的O點由靜止開始在電場力作用下運動到A點。取O點為坐標(biāo)原點沿直線向右為x軸正方向，粒子的重力忽略不計.在O點到A點的運動過程中，下列關(guān)于粒子運動速度和加速度a隨時間t的變化、粒子的動能Ek和運動徑跡上的電勢隨位移x的變化圖線可能正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為的箱子放在水平地面上，箱內(nèi)用一段固定長度的輕質(zhì)細(xì)線栓一質(zhì)量為m的小球，線的另一端拴在箱子的頂板上，現(xiàn)把細(xì)線和球拉到左側(cè)與豎直方向成角處靜止釋放，如圖所示，在小球擺動的過程中箱子始終保持靜止，則以下判斷正確的是

A. 在小球擺動的過程中，線的張力呈周期性變化，但箱子對地面的作用力始終保持不變

B. 小球擺到右側(cè)最高點時，地面受到的壓力為，箱子受到地面向左的靜摩擦

C. 小球擺到最低點時，地面受到的壓力為，箱子不受地面的摩擦力

D. 小球擺到最低點時，繩對箱頂?shù)睦Υ笥?/span>mg，箱子對地面的壓力大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有一個等邊三角形ABC，且電場線平行于該三角形平面。已知φA＝－10V，φB＝2V，φC＝－4V。用作圖法，請在圖中畫出過C點的等勢面和過A點的電場線，并寫相關(guān)的作圖依據(jù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平面上有一質(zhì)量M=0.2kg的長木板，另一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊以v0 =2.4m/s的水平初速度從長木板的左端滑上長木板（此時開始計時）.已知小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ =0.4，重力加速度g =10m/s2.

(1)若長木板長L=0.7m且固定在水平面上，求小滑塊從長木板上滑離時的速度大小；

(2)若長木板足夠長且不固定，則經(jīng)過多長時間小滑塊與長木板的速度相等？求此時間內(nèi)小滑塊運動的位移大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傾角30°的斜面體放在水平地面上，小車與斜面之間光滑，斜面體與地面之間粗糙，用兩根輕繩跨過兩個固定的定滑輪一端接在小車上（滑輪與斜面沒有連接），另一端分別懸掛質(zhì)量為2m和m的物體A.B，當(dāng)小車靜止時兩繩分別平行、垂直于斜面，如圖所示，不計滑輪摩擦

（1）求小車的質(zhì)量

（2）現(xiàn)使A.B位置互換，當(dāng)系統(tǒng)再次靜止時（斜面始終未動），地面與斜面體之間的摩擦力大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧，一個質(zhì)量．電量q=+2×10-4c的可視為質(zhì)點的帶電小球與彈簧接觸但不栓接。某一瞬間釋放彈簧彈出小球，小球從水平臺右端A點飛出，恰好沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點，并沿軌道滑下。已知AB的豎直高度，傾斜軌道與水平方向夾角為370．傾斜軌道長為，帶電小球與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)（當(dāng)做滑動摩擦力）。傾斜軌道通過光滑水平軌道CD與光滑豎直圓軌道相連，小球在C點沒有能量損失，所有軌道都是絕緣的，運動過程中小球的電量保持不變。只有光滑豎直圓軌道處在范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)E=2.0×105V/m，取，求：

（1）被釋放前彈簧的彈性勢能；

（2）若光滑水平軌道CD足夠長，要使小球不離開軌道，光滑豎直圓軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件？

（3）如果豎直圓弧軌道的半徑R=0.9m，小球進(jìn)入軌道后可以有多少次通過豎直圓軌道上距水平軌道高為的某一點P？

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同步練習(xí)冊答案