(12分)在光滑水平面上固定一個(gè)內(nèi)壁光滑的豎直圓環(huán)S(右圖為俯視圖),圓環(huán)半徑為R=lm. 一根長(zhǎng)r=0.5m的絕緣細(xì)線一端固定于圓環(huán)圓心D點(diǎn),另一端系住一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg、帶電量為q=+5×10 - 5C的小球.空間有一場(chǎng)強(qiáng)為E=4xl04N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向與水平面平行.將細(xì)線拉至與電場(chǎng)線平行,給小球大小為10m/s、方向垂直于電場(chǎng)線的初速度vo.

(1)求當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時(shí)的速度大。

(2)若當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時(shí),細(xì)線突然斷裂,小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng),碰到圓環(huán)后不反彈,碰撞后,小球垂直于碰撞切面方向的速度因能量損失減小為零,平行于碰撞切面方向的速度大小保持不變.之后小球沿圓環(huán)內(nèi)壁繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng).求這一運(yùn)動(dòng)過程中的速度的最小值.

(3)從初始位置開始,要使小球在運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)線始終保持不松弛,求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小所需滿足的條件.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年河北永年二中、成安一中高一上期期中物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

“10米折返跑”的成績(jī)反映了人體的靈敏素質(zhì)。測(cè)定時(shí),在平直跑道上,受試者以站立式起跑姿勢(shì)站在起點(diǎn)(終點(diǎn))線前,聽到起跑的口令后,全力跑向正前方10米處的折返線,測(cè)試員同時(shí)開始計(jì)時(shí)。受試者到達(dá)折返線處,用手觸摸折返線處的物體(如木箱)后,再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)(終點(diǎn))線,當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)(終點(diǎn))線的垂直面時(shí),測(cè)試員停止計(jì)時(shí),所用時(shí)間即為“10米折返跑”的成績(jī),如圖所示。設(shè)受試者起跑的加速度為4 m/s2,運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為4 m/s,快到達(dá)折返線處時(shí)需減速到零,減速的加速度為8 m/s2,返回時(shí)達(dá)到最大速度后不需減速,保持最大速度沖線.求該受試者“10米折返跑”的成績(jī)?yōu)槎嗌伲?/p>

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科目:高中物理 來源:2016屆廣東廣州六中等六校高三第一次聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在光滑絕緣水平面上的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定了一電荷量為+Q的正點(diǎn)電荷,在水平面上的N點(diǎn),由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為-q的負(fù)檢驗(yàn)電荷,該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v,圖中θ=60°,規(guī)定電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為零,則在+Q形成的電場(chǎng)中,下列判斷正確的是

A.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的2倍

B.N點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)

C.N點(diǎn)電勢(shì)為

D.檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年四川綿陽(yáng)南山中學(xué)高一上期期中物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于力的說法中錯(cuò)誤的是( )

A.相互接觸的物體才會(huì)發(fā)生力的作用

B.小孩推墻,他同時(shí)也受到墻的推力

C.人坐在軟沙發(fā)上,可發(fā)現(xiàn)沙發(fā)凹下去,這表明力可改變物體的形狀

D.足球運(yùn)動(dòng)員用頭頂球,球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變,表明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年江蘇揚(yáng)州中學(xué)高一上期期中物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的物體,放在傾角為θ=30°的斜面上靜止不動(dòng),若用豎直向上的力F=5.0N提物體,物體仍靜止(g=10m/s2),下述結(jié)論正確的是( )

A.物體受到的合外力減小5.0N B.物體受到的摩擦力減小5.0N

C.斜面受到的壓力減小5.0N D.物體對(duì)斜面的作用力減小5.0N

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科目:高中物理 來源:2016屆河南南陽(yáng)高三上學(xué)期期中質(zhì)量評(píng)估物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,A、B、C三球的質(zhì)量均為m,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端,另一端與A球相連,A,B間用一個(gè)輕桿連接, B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接.傾角為θ的光滑斜面固定在地面上,彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),在細(xì)線被燒斷后瞬間,下列說法正確的是

A.B球的受力情況未變,加速度為零

B.A、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上,大小均為1/2gsinθ

C.A,B之間桿的拉力大小為2mgsinθ

D.C球的加速度沿斜面向下,大小為2gsinθ

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科目:高中物理 來源:2016屆廣東深圳寶安中學(xué)高三10月月考理綜物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,在坐標(biāo)系的第一、四象限存在一寬度為a、垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B;在第三象限存在與y軸正方向成θ=60°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,粒子的初速度可以忽略。粒子源在點(diǎn)P(,)時(shí)發(fā)出的粒子恰好垂直磁場(chǎng)邊界EF射出;將粒子源沿直線PO移動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出。不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用力。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度;,

(2)PQ的長(zhǎng)度;

(3)若僅將電場(chǎng)方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60°,粒子源仍在PQ間移動(dòng)并釋放粒子,試判斷這些粒子第一次從哪個(gè)邊界射出磁場(chǎng)并確定射出點(diǎn)的縱坐標(biāo)范圍。

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖北宜昌部分高中協(xié)作體高一上期期中考試物理卷(解析版) 題型:填空題

一個(gè)小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng),用每隔 s曝光一次的頻閃相機(jī)拍攝不同時(shí)刻小球位置的照片,如圖所示,即照片上出現(xiàn)的相鄰兩個(gè)小球的像之間的時(shí)間間隔為 s,測(cè)得小球在四個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移數(shù)據(jù)見表。

x1/cm

x2/cm

x3/cm

x4/cm

8.20

17.50

27.90

39.40

(1)小球的加速度為 m/s2。(3分)

(2)圖中小球在位置最低的像處的速度為 (兩個(gè)解均保留三個(gè)有效數(shù)字)。(2分)

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科目:高中物理 來源:2016屆湖北省襄陽(yáng)市高三月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,P是偏振片,P的透振方向(用帶的箭頭的實(shí)線表示)為豎直方向.下列四種入射光束中,哪幾種照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到透射光?( )

A.太陽(yáng)光

B.沿豎直方向振動(dòng)的光

C.沿水平方向振動(dòng)的光

D.沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光

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