如圖所示，水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m．軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104N/C．現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10-4C，質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度vB=5.0m/s．已知帶電體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)，圓形軌道對(duì)帶電體支持力的大小；
（2）帶電體在水平軌道上的釋放點(diǎn)P到B點(diǎn)的距離；
（3）帶電體第一次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后，落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離．
（1）設(shè)帶電體在B點(diǎn)受到的支持力為N，依據(jù)牛頓第二定律
N-mg=m
v2B
R
解得 N=7.25N
（2）設(shè)PB間的距離為s，帶電體從P運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程，依據(jù)動(dòng)能定理得
（qE-μmg）s=
1
2
m
v2B

解得：s=2.5m
（3）設(shè)帶電體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度為vC，依據(jù)動(dòng)能定理得
1
2
m
v2B
=
1
2
m
v2C
+2mgR
帶電體離開(kāi)C點(diǎn)后在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)在空間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則
2R=
1
2
gt2
在水平方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)在水平方向的加速度大小為a，依據(jù)牛頓第二定律
qE=ma
設(shè)落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離為x，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
x=vCt-
1
2
at2
聯(lián)立解得：x=0.40m
答：
（1）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)，圓形軌道對(duì)帶電體支持力的大小是7.25N；
（2）帶電體在水平軌道上的釋放點(diǎn)P到B點(diǎn)的距離是2.5m；
（3）帶電體第一次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后，落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離是0.40m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

高臺(tái)滑雪以其驚險(xiǎn)刺激而聞名，運(yùn)動(dòng)員在空中的飛躍姿勢(shì)具有很強(qiáng)的觀賞性。某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化成如圖所示的示意圖。其中AB段是助滑雪道，傾角  α＝30°，BC段是水平起跳臺(tái)，CD段是著陸雪道，AB段與BC段圓滑相連，DE段是一小段圓�。ㄆ溟L(zhǎng)度可忽略），在D、E兩點(diǎn)分別與CD、EF相切，EF是減速雪道，傾角θ=37°。軌道各部分與滑雪板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.25，圖中軌道最高點(diǎn)A處的起滑臺(tái)距起跳臺(tái)BC的豎直高度h="10" m。A點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離L1="20" m，C點(diǎn)與D點(diǎn)的距離為32.625 m。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的質(zhì)量m＝60 kg，滑雪運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始起滑，通過(guò)起跳臺(tái)從C點(diǎn)水平飛出，在落到著陸雪道上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員靠改變姿勢(shì)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿著陸雪道的分速度而不彈起。除緩沖外運(yùn)動(dòng)員均可視為質(zhì)點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員在全過(guò)程中不使用雪杖助滑，忽略空氣阻力的影響，取重力加速度
g="10" m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求:
（1）運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)水平飛出時(shí)速度的大小
（2）運(yùn)動(dòng)員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點(diǎn)的距離
（3）運(yùn)動(dòng)員滑過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題


下列關(guān)于動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系正確的是(    )
A．物體的動(dòng)能改變,其動(dòng)量一定改變
B．物體的動(dòng)量改變,其動(dòng)能一定改變
C．動(dòng)能是標(biāo)量,動(dòng)量是矢量
D．物體的速度發(fā)生變化,動(dòng)量一定發(fā)生變化,而動(dòng)能可能不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在足球比賽中，甲隊(duì)隊(duì)員在乙隊(duì)禁區(qū)附近主罰定位球，并將球從球門(mén)右上角貼著球門(mén)射入。如圖所示，已知球門(mén)高度為h，足球飛入球門(mén)時(shí)的速度為v，足球質(zhì)量為m，不計(jì)空氣阻力和足球的大小，則該隊(duì)員對(duì)足球做的功為（   ）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

質(zhì)量為m=2Kg的物體在粗糙水平地面上滑行，其動(dòng)能與位移的關(guān)系如圖所示，則物體與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ為_(kāi)_____，滑行時(shí)間為_(kāi)_____．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，把小車(chē)放在傾角為30°的光滑斜面上，用輕繩跨過(guò)定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦，已知小車(chē)的質(zhì)量為3m，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，小車(chē)從靜止釋放后，在小桶上升豎直高度為h的過(guò)程中（　�。�
A．小桶處于失重狀態(tài)B．小桶的最大速度為
1
2
gh
C．小車(chē)受繩的拉力等于mgD．小車(chē)的最大動(dòng)能為mgh

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量相等的A、B兩物體（當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)）．從同一高度h同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)．已知兩物體質(zhì)量均為m，重力加速度為g．則（　�。�
A．兩球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同
B．兩球落地時(shí)動(dòng)能相等
C．從開(kāi)始到剛落地的過(guò)程中，兩球的動(dòng)能增量相同
D．若落地后速度均變?yōu)榱悖瑒t落地過(guò)程中兩球機(jī)械能的減少量均為mgh

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如果汽車(chē)安裝車(chē)輪防抱死裝置，則緊急剎車(chē)時(shí)可獲得比車(chē)輪抱死時(shí)更大的制動(dòng)力，從而使剎車(chē)距離大大減小，而減少剎車(chē)距離則是避免交通事故的最有效途徑．剎車(chē)距離除與汽車(chē)的初速度、制動(dòng)力有關(guān)外，還必須考慮駕駛員的反應(yīng)時(shí)間--司機(jī)從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動(dòng)作操縱制動(dòng)器的時(shí)間．假設(shè)汽車(chē)安裝車(chē)輪防抱死裝置后剎車(chē)時(shí)的總制動(dòng)力是定值F，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為t0，汽車(chē)的質(zhì)量為m，行駛速度為v0．
（1）求剎車(chē)距離；
（2）根據(jù)結(jié)果評(píng)價(jià)高速公路上嚴(yán)禁超速、超載、酒后駕駛及檢查車(chē)況的必要性．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道．一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球沿水平方向進(jìn)入軌道，通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)對(duì)軌道的壓力為其重力的3倍．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力忽略不計(jì)，g取10m/s2．
（1）畫(huà)出小球在A點(diǎn)時(shí)的受力示意圖：
（2）求出小球在A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA；
（3）求出小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力NC．

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