【題目】如圖所示,在E103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MNN點(diǎn)平滑相接,半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行,其半徑R40 cmN為半圓形軌道最低點(diǎn),PQN圓弧的中點(diǎn),一帶負(fù)電q104 C的小滑塊質(zhì)量m10 g,與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.15,位于N點(diǎn)右側(cè)1.5 mM處以一定初速度釋放,若小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最高點(diǎn)Q,g10 m/s2,求:

(1)小滑塊在Q點(diǎn)的速度大;

(2)小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng);

(3)小滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大.

【答案】(1)(2)7m/s(3)0.6N

【解析】

(1)設(shè)滑塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v,則由牛頓第二定律得:

代入數(shù)據(jù)解得:

(2)滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)Q點(diǎn)過程中,由動(dòng)能定理得:

解得:

(3)設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為v′,則從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)P點(diǎn)過程中,由動(dòng)能定理得:

又在P點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得:

代入數(shù)據(jù)解得

,方向水平向右

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在粗糙水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng),物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止,對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程,下列說法正確的是(  )

A.傳送帶克服摩擦力做功為B.摩擦產(chǎn)生的熱為

C.傳送帶對(duì)物體做功為D.電動(dòng)機(jī)多做的功為

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【題目】如圖所示,水平面上固定著一個(gè)三棱柱體,其左側(cè)光滑,傾角為α;右側(cè)粗糙,傾角為β。放置在三棱柱體上的物塊A和物塊B通過一根跨過頂端定滑輪的細(xì)繩相連,若物塊A和物塊B始終保持靜止。下列說法正確的是

A. 僅增大角α,物塊B所受的摩擦力一定增大

B. 僅增大角α,物塊B對(duì)三棱柱體的壓力可能減小

C. 僅增大角β,繩子的拉力一定增大

D. 僅增大角β,地面對(duì)三棱柱體的支持力不變

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【題目】太空中在軌飛行兩年的天宮二號(hào)正運(yùn)行在平均軌道高度約400km的近圓軌道,飛行狀態(tài)穩(wěn)定、各項(xiàng)功能正常,于20197月受控離軌。下列說法正確是( 。

A.天宮二號(hào)的發(fā)射速度小于7. 9km/s

B.天宮二號(hào)運(yùn)行的線速度大于7. 9km/s

C.天宮二號(hào)的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期

D.天宮二號(hào)的向心加速度大于近地衛(wèi)星的向心加速度

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【題目】如圖所示,MN是豎直放置的兩平行金屬板,分別帶等量異種電荷,兩板間產(chǎn)生一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒,以初速度v0豎直向上從兩極正中間的A點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,微粒垂直打到N板上的C點(diǎn).已知ABBC.不計(jì)空氣阻力,則可知

A.微粒在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.微粒打到C點(diǎn)時(shí)的速率與射入電場(chǎng)時(shí)的速率相等

C.MN板間的電勢(shì)差為

D.MN板間的電勢(shì)差為

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【題目】如圖 ,絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電+q的小球,由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng),下述說法正確的是

A. 小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

B. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大

C. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為(mgEq

D. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3mg+ qE

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【題目】描繪一個(gè)標(biāo)有“6V3W”字樣的小燈泡的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材:

a.標(biāo)有“6V3W”字樣的小燈泡一個(gè);

b. 9伏學(xué)生電源一個(gè);

c.量程為0-9V的電壓表,內(nèi)阻約為15千歐;

d.量程為0-3V的電壓表,內(nèi)阻約為3千歐;

e.量程為0-0.6A的電流表,內(nèi)阻約為0.5歐;

f.量程為0-3A的電流表,內(nèi)阻約為0.1歐;

g.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-500歐,允許通過的最大電流0.5A);

h.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-50歐,允許通過的最大電流1.5A);電鍵一個(gè),導(dǎo)線若干.

1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,方便調(diào)節(jié),請(qǐng)?jiān)趫D中給定的四個(gè)電路圖和上述所給的器材中選取適當(dāng)?shù)碾娐泛推鞑,并將它們的編?hào)填在橫線上.應(yīng)選取的電路是____,電壓表應(yīng)選____;電流表應(yīng)選______;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選取________

2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù),以電壓U為橫坐標(biāo),電流強(qiáng)度I為縱坐標(biāo)畫出圖線,在圖中給出的四個(gè)I-U圖線中,最能反映實(shí)際情況的是________,簡(jiǎn)要說明理由________

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【題目】某人以一定的速率垂直河岸將船向?qū)Π秳澣ィ?dāng)水流勻速時(shí),關(guān)于它過河需時(shí)間,發(fā)生的位移與水速的關(guān)系是:()

A.水速小時(shí),位移小,時(shí)間不變

B.水速大時(shí),位移大,時(shí)間長(zhǎng)

C.水速大時(shí),位移大,時(shí)間不變

D.位移,時(shí)間與水速無關(guān)

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【題目】用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng),圖乙縱坐標(biāo)為研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中間的電壓電勢(shì)高于為正,可以改變電源的極性施加反向電壓)橫坐標(biāo)為入射光的頻率,圖乙中為平行于軸的直線,是一條斜率絕對(duì)值為的傾斜直線,點(diǎn)的坐標(biāo)為,右側(cè)和上側(cè)所示的陰影部分為光電流的區(qū)域,元電荷為,則下列說法正確的是

A.流過電流表的光電流方向向上

B.該材料的截止頻率為

C.斜率絕對(duì)值等于普朗克常量數(shù)值

D.該材料的逸出功為

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