在豎直面內(nèi)，一傾斜的直軌道與光滑圓形軌道連接在一起，圓軌道半徑為R處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從直軌道上滑下，當(dāng)運動到圓軌道最低點時，球?qū)壍赖膲毫Υ笮镕，再繼續(xù)運動后剛好能通過最高點，若小球滑動過程中電荷量保持不變，求圓軌道上最高點與最低點間的電勢差.(重力加速度為g)

解：小球在最低點時，由牛頓第二定律

F-mg-qE=m 

小球在最高點時，由牛頓第二定律

mg+qE=m 

小球由最低點到最高點過程中，由動能定理

mv12-mv22=2mgR+2qER 

最高點與最低點間電勢差為V=2ER 

由以上四式得，V=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，一個絕緣傾斜直軌道固定在豎直面內(nèi)，軌道的AB部分粗糙，BF部分光滑．整個空間存在著豎直方向的周期性變化的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，t=0時電場方向豎直向下．在虛線的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=
2πmq
．現(xiàn)有一個質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的物體（可以視為質(zhì)點），在t=0時從A點靜止釋放，物體與軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，t=2s時刻，物體滑動到B點．在B點以后的運動過程中，物體沒有離開磁場區(qū)域，物體在軌道上BC段的運動時間為1s，在軌道上CD段的運動時間也為1s．（物體所受到的洛倫茲力小于2mgcosθ）
（1）由于軌道傾角未知，一位同學(xué)拿到了量角器，將其測出，記為θ．在AB階段，由此可以計算出物塊滑動到B時的速度，請你幫他完成此次計算，并定性說明物體在AB階段做何種運動？
（2）另一位同學(xué)并未使用量角器，而是用直尺測出了BC以及CD的長度，記為S1，S2，同樣可以得到軌道傾角θ，請你幫他完成此次計算．（計算出θ的三角函數(shù)值即可）
（3）觀察物體在D點以后的運動過程中，發(fā)現(xiàn)它并未沿著斜面運動，而且物塊剛好水平打在H點處的擋板（高度可以忽略）上停下，斜面傾角θ已知，求F點與H點的間距L，并在圖乙中畫出物體全程的運動軌跡．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?奉賢區(qū)一模）如圖所示，一根兩端封閉的玻璃管傾斜放置著，玻璃管與水平面夾角為θ，玻璃管中間有一段水銀柱把玻璃管內(nèi)部分成A、B兩部分，A、B中都充有空氣，氣體溫度相同，要讓水銀柱相對玻璃管向M端移動，可以采取的措施（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6所示,長為的絕緣細(xì)線兩端各系一小球,球帶電荷量為,固定于空間一點,球帶電荷量為、質(zhì)量為,它們處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中.?

圖6

(1)已知球能在豎直面內(nèi)沿圖中虛線所示軌道做勻速圓周運動,則它的速度至少應(yīng)為多大?

(2)若將電場方向改為水平向左,場強(qiáng)大小保持不變,則球可以在另一條傾斜的軌道上做變速圓周運動,且新軌道所在斜面與原軌道面垂直,則新軌道所在斜面與水平面的夾角為多大?若在此軌道上球剛好維持圓周運動,球運動過程中的最大速度為多少?(靜電力常量為)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌，它由一段傾斜的光滑直軌道和內(nèi)壁光滑的圓軌道兩部分順滑銜接而成.現(xiàn)有兩個質(zhì)量均為且可視為質(zhì)點的小球和，中間用一勁度系數(shù)很大的輕彈簧連接（彈簧長度可忽略不計），開始時彈簧處于壓縮狀態(tài)并被鎖定.現(xiàn)讓兩小球從傾斜軌道上某處由靜止釋放，隨即小球開始自由下滑，當(dāng)它們到達(dá)軌道最低點時，彈簧鎖定自動解除，、兩球被迅即彈開并脫離彈簧，彈簧恢復(fù)到自然狀態(tài).此后球沿圓軌道運動恰能通過圓弧的最高點，球被彈回正好能到達(dá)原來的釋放位置.設(shè)圓軌道半徑為，重力加速度為，解除鎖定時無機(jī)械能損失，不計一切摩擦阻力，求：?

  ?

（1）釋放小球的位置相對軌道最低點的高度.?

（2）彈簧在解除鎖定的過程中對、兩球所做的功.?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案