【題目】如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，水平軌道AB連接著一圓形軌道，圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，其最低點(diǎn)B與水平軌道平滑連接。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電荷的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），從離圓形軌道最低點(diǎn)B相距為L處的C點(diǎn)由靜止開始在電場力作用下沿水平軌道運(yùn)動。已知小球所受電場力與其所受的重力大小相等，重力加速度為g，水平軌道和圓形軌道均絕緣，小球在運(yùn)動過程中所帶電荷量q保持不變，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力。求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小；

（2）小球由C點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用的時(shí)間t；

（3）小球運(yùn)動到與圓形軌道圓心O等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大小vD；

【答案】（1）mg/q；（2）；（3）。

【解析】（1）對小球，由題意可得：Eq=mg

解得：E=mg/q

（2）對小球，設(shè)從C到B的加速度為a，

根據(jù)牛頓第二定律可得：Eq=ma

由運(yùn)動學(xué)公式可得：

聯(lián)立可解得：

（3）設(shè)圓形軌道半徑為R，對小球從C到D的過程，根據(jù)動能定理有：

qE（L+R）-mgR=mvD2-0

聯(lián)立②⑥，可得：vD=

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】a、b兩個(gè)帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為＋3q和－q，兩球間用絕緣細(xì)線連接，a球又用長度相同的絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，在兩球所在的空間有方向向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊，則平衡時(shí)可能位置是（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（ ）

A. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

B. 磁極之間、電流之間的相互作用都是通過電場發(fā)生的

C. 以場源電荷為圓心的圓周上各點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

D. 檢驗(yàn)電荷的電性改變，所在位置的場強(qiáng)方向也隨之改變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了杰出貢獻(xiàn)。下列說法符合事實(shí)的是

A. 庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷間相互作用規(guī)律，并提出電荷間的作用力是通過電場實(shí)現(xiàn)的

B. 法拉第首先提出了電場的概念，并用電場線形象的描述電場

C. 正負(fù)電荷是美國科學(xué)家密立根命名的

D. 富蘭克林用實(shí)驗(yàn)測定了元電荷的值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(2015浙江理綜，16)如圖所示為靜電力演示儀，兩金屬極板分別固定于絕緣支架上，且正對平行放置．工作時(shí)兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極，表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛在兩金屬板中間，則( )

A．乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷

B．乒乓球受到擾動后，會被吸在左極板上

C．乒乓球共受到電場力、重力和庫侖力三個(gè)力的作用

D．用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸,放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列說法中正確的是（ ）

A. 它運(yùn)行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間

B. 它一定在赤道上空運(yùn)行

C. 周期為 24 小時(shí)的衛(wèi)星一定是同步衛(wèi)星

D. 各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑不一樣大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用電場和磁場來控制帶電粒子的運(yùn)動，在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用。如圖1所示為電子槍的結(jié)構(gòu)示意圖，電子從熾熱的金屬絲發(fā)射出來，在金屬絲和金屬板之間加以電壓U0，發(fā)射出的電子在真空中加速后，沿電場方向從金屬板的小孔穿出做直線運(yùn)動。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子重力及電子間的相互作用力。設(shè)電子剛剛離開金屬絲時(shí)的速度為零。

（1）求電子從金屬板小孔穿出時(shí)的速度v0的大��；

（2）示波器中的示波管是利用電場來控制帶電粒子的運(yùn)動。如圖2所示，Y和Y′為間距為d的兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極，兩板長度均為L，極板右側(cè)邊緣與屏相距x， O O′為兩極板間的中線并與屏垂直，O點(diǎn)為電場區(qū)域的中心點(diǎn)。接（1），從金屬板小孔穿出的電子束沿O O′射入電場中，若兩板間不加電場，電子打在屏上的O′點(diǎn)。為了使電子打在屏上的P點(diǎn)， P與O′相距h，已知電子離開電場時(shí)速度方向的反向延長線過O點(diǎn)。則需要在兩極板間加多大的電壓U；

（3）電視機(jī)中顯像管的電子束偏轉(zhuǎn)是用磁場來控制的。如圖3所示，有一半徑為r的圓形區(qū)域，圓心a與屏相距l(xiāng)，b是屏上的一點(diǎn)，ab與屏垂直。接（1），從金屬板小孔穿出的電子束沿ab方向進(jìn)入圓形區(qū)域，若圓形區(qū)域內(nèi)不加磁場時(shí)，電子打在屏上的b點(diǎn)。為了使電子打在屏上的c點(diǎn)，c與b相距l，則需要在圓形區(qū)域內(nèi)加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。求這個(gè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑如圖甲所示，則金屬絲直徑d = ________mm,用游標(biāo)卡尺測量金屬小球直徑如圖乙所示，小球直徑D = ________ cm

（2）某同學(xué)欲將量程為200μA的電流表G改裝成電壓表

①該同學(xué)首先采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路測量該電流表的內(nèi)阻Rg，圖中R1、R2為電阻箱。他按電路圖連接好電路，將R1的阻值調(diào)到最大，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1后，調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，接下來他應(yīng)該正確操作的步驟是________(選填下列步驟前的字母代號)，最后記下R2的阻值；

A．閉合S2，調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半

B．閉合S2，保持R1不變，調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半

②如果按正確操作步驟測得R2的阻值為120Ω，則認(rèn)為Rg的阻值大小為_____(選填字母代號) ；

A. 60Ω B. 120Ω C. 240Ω D. 360Ω

③如果該同學(xué)在調(diào)節(jié)R1使電流表滿偏過程中，發(fā)現(xiàn)電流表指針滿偏時(shí)，R1的接入阻

值不到其總阻值的二分之一。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，該同學(xué)可以采取下列措施中的______(選填字母代號) ；

A.將R2換成一個(gè)最大阻值更大的電阻箱

B.將R1換成一個(gè)最大阻值為現(xiàn)在二分之一的電阻箱

C.將電源換成一個(gè)電動勢為現(xiàn)在電源兩倍、內(nèi)阻可以忽略的電源

D.將電源換成一個(gè)電動勢為現(xiàn)在電源二分之一、內(nèi)阻可以忽略的電源

④利用上述方法測量出的電流表內(nèi)阻值_______（選填大于或小于）該電流表內(nèi)阻的真實(shí)值

⑤依據(jù)以上的測量數(shù)據(jù)可知，若把該電流表改裝成量程為3V的電壓表，需與該表___（選填串或并）聯(lián)一個(gè)阻值為__________Ω的定值電阻。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用插針法測定某特種玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中

（1）指出以下兩圖中的不當(dāng)之處：

甲 _____________________________， 乙 ____________________________

（2）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。原線圈和副線圈中接入的（_______）

A．原線圈中接入220V交流電

B．原線圈中接入學(xué)生電源12V以下直流輸出

C．副線圈接直流電流表

D．副線圈接交流電壓表

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同步練習(xí)冊答案