【題目】如圖所示,內(nèi)表面絕緣光滑的圓軌道位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為r,A、B分別為內(nèi)軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),圓心O固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,質(zhì)量為m、電荷量為-q的小球能在圓軌道內(nèi)表面做完整的圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,靜電力常量為k

1)若小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為v0,求此時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;

2)求小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)最小速度的大小v

3)若小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為mg,求經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek

【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)設(shè)此時(shí)小球?qū)壍赖闹С至?/span>N,由向心力公式有

解得

由牛頓第三定律可知對(duì)軌道的壓力大小

(2)小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的最小速度時(shí),與軌道間的彈力為0,則有

解得

(3)設(shè)小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度為vA,由向心力公式有

由機(jī)械能守恒定律有

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,將木塊放在足夠長(zhǎng)的固定的水平長(zhǎng)木板上,如圖1所示。用力沿水平方向拉木塊,拉力從0開(kāi)始逐漸增大,分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力Ff隨拉力F變化的圖象,如圖2所示。已知木塊質(zhì)量為0.78 kg,取g=10 m/s2,sin 37°=0.60cos 37°=0.80。求:

1)木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);

2)若木塊在與水平方向成斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0 m/s2的加速度從靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng),如圖3所示,則拉力F的大小應(yīng)為多大?

3)在(2)中力作用2 s后撤去拉力F,木塊還能滑行多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí):
(1)下列說(shuō)法正確的是
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端可以不水平
D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
(2)下列哪些因素會(huì)使實(shí)驗(yàn)的誤差增大
A.小球與斜槽之間有摩擦
B.安裝斜槽時(shí)其末端不水平
C.建立坐標(biāo)系時(shí),以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)
D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí),在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較遠(yuǎn)
(3)如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm,如果取g=10m/s2 , 那么:

照相機(jī)的閃光頻率是Hz;小球平拋的初速度的大小是m/s;小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】出租車(chē)上安裝有速度表,計(jì)價(jià)器里安裝有里程表和時(shí)間表,出租車(chē)載客后,從高速公路入口處駛?cè)敫咚俟,并?0時(shí)10分55秒開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)10s時(shí),速度表顯示54km/h.求

(1)這時(shí)出租車(chē)離出發(fā)點(diǎn)距離;

(2)出租車(chē)?yán)^續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度表顯示108km/h時(shí),出租車(chē)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng).若時(shí)間表顯示10時(shí)12分35秒,此時(shí)計(jì)價(jià)器里程表示數(shù)應(yīng)為多少?(出租車(chē)起動(dòng)時(shí),里程表示數(shù)為零)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速度不計(jì))經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)加速后,沿兩水平金屬板C、D間的中心線射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),最后打在熒光屏上。CD兩板間的電勢(shì)差UCD隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,設(shè)C、D間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng),且兩板外無(wú)電場(chǎng)。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e(重力不計(jì)),CD極板長(zhǎng)為l,板間距離為d,偏轉(zhuǎn)電壓U2,熒光屏距CD右端的距離為,所有電子都能通過(guò)偏轉(zhuǎn)電極。

1)求電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間t0

2)若UCD的周期Tt0,求熒光屏上電子能夠到達(dá)的區(qū)域的長(zhǎng)度;

3)若UCD的周期T2t0,求到達(dá)熒光屏上O點(diǎn)的電子的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在離地面h=15m高處,以v0=10m/s的速度同時(shí)豎直向上與向下拋出甲、乙兩小球,不計(jì)空氣阻力,小球落地后就不再?gòu)椘,重力加速度g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 兩小球落地時(shí)的速度相等

B. 兩小球落地的時(shí)間差為3s

C. 乙球落地時(shí)甲球恰好運(yùn)動(dòng)到最高位置

D. t=2s時(shí),兩小球相距15m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】學(xué)習(xí)物理除了知識(shí)的學(xué)習(xí)外,更重要的是領(lǐng)悟并掌握處理物理問(wèn)題的思想與方法,下列關(guān)于思想與方法的說(shuō)法中不正確的是( 。

A. 根據(jù)速度定義式v=,當(dāng)t非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法

B. 在不需要考慮物體本身大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法

C. 探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用了等效替代的思想

D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列所描述的運(yùn)動(dòng)中,可能發(fā)生的有

A.速度變化很大,加速度很小

B.速度變化的方向向東,加速度的方向向西

C.物體的速度在增大,加速度在減小

D.某時(shí)刻物體具有加速度,而速度為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于質(zhì)點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是( )

A.凡是輕小的物體,都可以看作質(zhì)點(diǎn)

B.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的模型,實(shí)際上并不存在

C.研究一列火車(chē)通過(guò)某一站臺(tái)所用的時(shí)間時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn)

D.裁判員給跳水運(yùn)動(dòng)員打分時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn)

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