【題目】如圖所示的裝置是在豎直平面內(nèi)放置光滑的絕緣軌道，處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶負(fù)電荷的小球從高h(yuǎn)的A處?kù)o止開(kāi)始下滑，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)．已知小球所受到電場(chǎng)力是其重力的 ，圓環(huán)半徑為R，斜面傾角為θ=53°，SBC=2R．若使小球在圓環(huán)內(nèi)恰好能作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，高度h的為（ ）

A.2R
B.4R
C.10R
D.17R

【答案】C
【解析】解：小球所受的重力和電場(chǎng)力都為恒力，故可將兩力等效為一個(gè)力F，如圖所示

可知F=1.25mg，方向與豎直方向左偏下37°，從圖中可知，能否作完整的圓周運(yùn)動(dòng)的臨界點(diǎn)是能否通過(guò)D點(diǎn)，若恰好能通過(guò)D點(diǎn)，即達(dá)到D點(diǎn)時(shí)球與環(huán)的彈力恰好為零

由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：

即： ①

由動(dòng)能定理有： × ②

聯(lián)立①、②可求出此時(shí)的高度h=10R，C符合題意，ABD不符合題意；

所以答案是：C

【考點(diǎn)精析】掌握向心力和動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用是解答本題的根本，需要知道向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力；應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒(méi)有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，都可以用動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，線圈A通過(guò)變阻器和開(kāi)關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。開(kāi)關(guān)閉合的瞬間，發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，能使電流表指針向左偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)操作是（______）

A．拔出線圈A B．迅速向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān) D．在線圈A中插入鐵芯

（2）在“插針?lè)?/span>”測(cè)定玻璃折射率實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在操作時(shí)不小心使玻璃磚向上平移如圖2所示，則他測(cè)出的折射率將________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)；該同學(xué)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)做出調(diào)整后實(shí)驗(yàn)，如圖3所示，他插第四枚大頭針的依據(jù)是___________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】題9圖為某種離子加速器的設(shè)計(jì)方案.兩個(gè)半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).其中和是間距為的兩平行極板，其上分別有正對(duì)的兩個(gè)小孔和,，為靶點(diǎn)，（為大于1的整數(shù)）.極板間存在方向向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩極板間電壓為.質(zhì)量為、帶電量為的正離子從點(diǎn)由靜止開(kāi)始加速，經(jīng)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域.當(dāng)離子打到極板上區(qū)域（含點(diǎn)）或外殼上時(shí)將會(huì)被吸收.兩虛線之間的區(qū)域無(wú)電場(chǎng)和磁場(chǎng)存在，離子可勻速穿過(guò).忽略相對(duì)論效應(yīng)和離子所受的重力.求：

（1）離子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)僅加速一次后能打到點(diǎn)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；
（2）能使離子打到P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的所有可能值；
（3）打到P點(diǎn)的能量最大的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在傾角為α的固定光滑斜面上，有一用繩子栓著的長(zhǎng)木板，木板上站著一只貓．已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的 2 倍．當(dāng)繩子突然斷開(kāi)時(shí)，貓立即沿著板向上 跑，以保持其相對(duì)斜面的位置不變．則此時(shí)木板沿斜面下滑的加速度為（　�。�

A. 1.5gsinα B. sinα C. gsinα D. 2gsinα

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生了→b→c→d→的循環(huán)，其p－圖象如圖所示。其中線段以b的延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，線段cd與橫軸平行，線段d與縱軸平行。下列說(shuō)法正確的是_____

A．→b的過(guò)程中，氣體溫度不變

B．b→c的過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加

C．c→d的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功

D．d→的過(guò)程中，氣體放出熱量

E．整個(gè)循環(huán)過(guò)程，氣體放出熱量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直線A為某電源的U﹣I圖線，曲線B為某小燈泡的U﹣I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是（ ）

A.4 W，8 W
B.4W，6 W
C.2 W，3 W
D.2 W，4 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2V，3W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I﹣U圖線，有下列器材供選用：

A．電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
C．電流表（0～2A，內(nèi)阻約0.4Ω）
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
E．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約20kΩ）
F．滑動(dòng)變阻器（0～5Ω，額定電流3A）
G．滑動(dòng)變阻器（0～500Ω，額定電流2A）H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用 ， 電壓表應(yīng)選用 ． 為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（用序號(hào)字母表示）．
（2）實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)如圖1，圖中U=V．
（3）實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到了小燈泡的I﹣U圖象如圖2所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，在圖3方框內(nèi)畫(huà)出電路圖．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，其v－t圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息可知( )

A. 從t＝0時(shí)刻起，開(kāi)始時(shí)甲在前，6 s末乙追上甲

B. 從t＝0時(shí)刻起，開(kāi)始時(shí)甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最遠(yuǎn)為12.5 m

C. 8 s末甲、乙相遇，且距離t＝0時(shí)的位置45 m

D. 在0～4 s內(nèi)與4～6 s內(nèi)甲的平均速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)，加速度計(jì)構(gòu)造原理的示意圖如圖所示；沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連，滑塊上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)．設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離0點(diǎn)距離為s，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度(　　)

A. 方向向左，大小為ks/m

B. 方向向右，大小為ks/m

C. 方向向左，大小為2ks/m

D. 方向向右，大小為2ks/m

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同步練習(xí)冊(cè)答案