【題目】如圖所示,光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點平滑連接.在過圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強電場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從水平軌道上A點由靜止釋放,小球運動到C點離開圓軌道后,經(jīng)界面MN上的P點進(jìn)入電場 (P點恰好在A點的正上方,如圖.小球可視為質(zhì)點,小球運動到C點之前電荷量保持不變,經(jīng)過C點后電荷量立即變?yōu)榱?/span>).已知AB間距離為2R,重力加速度為g.在上述運動過程中,求:

(1)小球離開c點時的速度大小

(2)電場強度E的大小

(3)在圓軌道運動過程中,指出什么位置速度最大并求出其大小

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)小球離開C點做平拋運動,根據(jù)則小球在C處的速度;

(2)設(shè)電場強度為E,小球從AC由動能定理得:解得:;

(3)設(shè)小球運動到圓周D點時速度最大為v,此時OD與豎直線OB夾角設(shè)為

小球從A運動到D的過程,根據(jù)動能定理得:

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得,當(dāng)α=45°時,動能最大。

由此可得

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】如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小木塊ab(均可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l,木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

A. b一定比a先開始滑動

B. a、b所受的摩擦力始終相等

C. 當(dāng)b開始滑動的臨界角速度

D. 當(dāng)時,a所受摩擦力的大小為kmg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車在平直公路上做勻變速直線運動,該公路每隔s=15m安裝一個路標(biāo),如圖所示。汽車通過A、B兩相鄰路標(biāo)的時間tAB=2s,通過B、C兩相鄰路標(biāo)的時間tBC=3s,汽車通過A、B、C三個路標(biāo)的速度是vA___________m/s,vB___________m/s,vC___________m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將導(dǎo)熱氣缸開口向上放置在水平平臺上,活塞質(zhì)量m=10kg,橫截面積S=50cm2,厚度d=1cm,氣缸的內(nèi)筒深度H=21cm,氣缸質(zhì)量M=20kg,大氣壓強為P0=1×105Pa,當(dāng)溫度為T1=300K時,氣缸內(nèi)活塞封閉的氣柱長為L1=10cm。若將氣缸緩慢倒過來開口向下放置在平臺上,活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通,不計活塞與氣缸間的摩擦,取g= 10m/s2,求:

①氣缸開口向下放置時,封閉氣柱的長度是多少?

②給氣缸緩慢加熱,當(dāng)溫度多高時,活塞能剛好接觸到平臺?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用兩根繩子吊起一個重物,如圖所示,如果每根繩所能承受的最大拉力是2.0104N(sin37=0.6,sin53=0.8)求:

(1)吊起重物超重時,AO段和BO段哪根繩先斷?

(2)該裝置所能吊起的重物最重是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫(如圖),記錄了我們祖先的勞動智慧.若A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系如圖,則( 。

A. 齒輪A的角速度比C的大

B. 齒輪AB角速度大小相等

C. 齒輪BC邊緣的線速度大小相等

D. 齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個挨得很近的小球,從斜面上的同一位置O以不同的初速度、做平拋運動,斜面足夠長,在斜面上的落點分別為A、B,空中運動的時間分別為、,碰撞斜面前瞬間的速度與斜面的夾角分別為、,已知。則有( 。

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運行,最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示.當(dāng)衛(wèi)星分別在12、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是( )

A. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度

B. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度大小

C. 衛(wèi)星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力

D. 衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車以15m/s的速度勻速行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險,在0.8s后才能做出反應(yīng),實施制動,這段時間稱為反應(yīng)時間。若汽車剎車時能產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2,從汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險到剎車后汽車完全停下來,汽車所通過的距離叫剎車距離。求:

1)在反應(yīng)時間內(nèi)汽車行駛的距離

2)剎車后汽車行駛的距離。

3)發(fā)現(xiàn)危險4s后汽車的速度

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