【題目】如圖所示，在堅直平面內(nèi)建立xo坐標(biāo)系，曲線軌道OA部分的方程為y=x2在原點O處與x軸相切，A點的橫坐標(biāo)為0.6m；光滑圓弧軌道AB所對的圓心角為53°，半徑R=1m。質(zhì)量m=0.1kg、帶電量g=2×10-5C的穿孔小球以3m/s的水平速度從O點進(jìn)入軌道，以2m/s的速度從A端滑出后無碰撞地進(jìn)入圓弧軌道。取g=10m/s2，求

（1）小球滑到圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力

（2）小球在OA軌道運動過程中克服摩擦力做的功

（3）要使小球在OA軌道運動過程中無機械能損失，可在空間施加一個電場。求場強的大小和方向？

【答案】（1）2.2N（2）0.65J （3）5×104N/C，方向豎直向下

【解析】

（1）A→B過程機械能守恒：

其中hAB=R-Rcos53°=0.4m

圓周B點處：FN-mg=m

聯(lián)立解得FN=2.2N

根據(jù)牛頓第三定律，壓力為2.2N，方向向下

（2）O→A過程，據(jù)動能定理：mghOA-Wf=

將xA=0.6代入y=得：yA=0.4m=hOA

解得：Wf=0.65J

（3））要使小球與OA軌道無擠壓，須沿著y=軌跡運動

對照知a=20m/s2

豎直方向：mg+qE=ma

解得：E=5×104N/C，方向豎直向下

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】2010年1月17日，我國成功發(fā)射北斗COMPASS-Gl地球同步衛(wèi)星。這標(biāo)志著中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程建設(shè)又邁出重要一步。關(guān)于成功定點后的“北斗COMPASS-Gl”地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A. 運行速度大于7.9 km/s

B. 離地面高度一定，相對地面靜止

C. 繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度小

D. 向心加速度比靜止在赤道上的物體的向心加速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一固定軌道ABCD如圖所示，AB段為四分之一的光滑圓弧軌道，其半徑為R，BC段是水平光滑軌道，CD段是光滑斜面軌道，BC和斜面CD間用一小段光滑圓弧連接．有編號為1、2、3、4完全相同的4個小球（小球不能視為質(zhì)點，其半徑r＜R），緊挨在一起從圓軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，則下列說法正確的是（ ）

A. 四個小球在整個運動過程中始終不分離

B. 在圓軌道上運動時，2號球?qū)?/span>3號球不做功

C. 在CD斜面軌道上運動時，2號球?qū)?/span>3號球做正功

D. 4號球在CD斜面軌道上運動的最大高度與1號球初始位置相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是(　 　)

A. β衰變釋放出電子，說明原子核內(nèi)有電子

B. 氡的半衰期為3.8天，8個氡原子核經(jīng)過7.6天后剩下2個氡原子核

C. 原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定

D. 用頻率為ν的入射光照射光電管的陰極，遏止電壓為Uc，改用頻率為2ν的入射光照射同一光電管，遏止電壓大于2Uc

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1 kg，電阻為R=0.06 Ω．（取g=l0m·s-2, sin 37°=0.6, cos 37°=0.8)求：

(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；

(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時間t：

(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，y軸的左側(cè)有一個速度選擇器，其中電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B0．粒子源不斷地釋放出沿x軸正方向運動，質(zhì)量均為m、電量均為+q、速度大小不同的粒子．在y軸的右側(cè)有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小恒為B，方向垂直于xOy平面，且隨時間做周期性變化（不計其產(chǎn)生的電場對粒子的影響），規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場方向為正，如圖乙所示．在離y軸足夠遠(yuǎn)的地方有一個與y軸平行的熒光屏．假設(shè)帶電粒子在y軸右側(cè)運動的時間達(dá)到磁場的一個變化周期之后，失去電荷變?yōu)橹行粤Ｗ樱Ｗ拥闹亓雎圆挥嫞?/span>

（1）從O點射入右側(cè)磁場的粒子速度多大；

（2）如果磁場的變化周期恒定為T=，要使不同時刻從原點O進(jìn)入變化磁場的粒子做曲線運動的時間等于磁場的一個變化周期，則熒光屏離開y軸的距離至少多大；

（3）熒光屏離開y軸的距離滿足（2）的前提下，如果磁場的變化周期T可以改變，試求從t=0時刻經(jīng)過原點O的粒子打在熒光屏上的位置離x軸的距離與磁場變化周期T的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一種自動控制電路示意圖，R1為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小。若發(fā)現(xiàn)電流表A中的電流突然減小，則光照強度I及a、b間的電壓的變化情況是

A.I變大，U變大

B.I變大，U變小

C.I變小，U變大

D.I變小，U變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)根據(jù)彈簧彈性勢能的表達(dá)式（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）設(shè)計了如圖所示的裝置用來“探究做功與速度變化的關(guān)系”.將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點，在O點右側(cè)的B、C位置各安裝一個光電門，計時器（圖中未畫出）與兩個光電門相連，用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，由靜止釋放。

（1）實驗中，若A、O之間的距離x變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則彈簧對滑塊做的功為原來的_________倍；

（2）實驗中，除了用米尺測量A、O之間的距離x，計時器顯示遮光片從B到C所用的時間t外，_______（填“不需要”或“還需要”）測出B、C兩點間距離s；

（3）實驗中，若x與______（填“”或“”）成正比，則說明彈簧對滑塊做的功與其速度的平方的變化成正比.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一定質(zhì)量的空氣（可看成理想氣體）被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)，汽缸壁導(dǎo)熱良好，汽缸底部通過細(xì)管與打氣筒連通；開始時活塞靜止在汽缸中部，用打氣筒緩慢充入壓強為p0、體積為V0 = 84cm3的空氣后，活塞緩慢上升h高度后靜止；已知活塞的質(zhì)量為m = 2kg，橫截面積為S = 40cm2，氣缸外大氣壓強為p0 = 1.0×105 Pa，溫度為T0 = 300K，忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2。

（1）求h的大�。�

（2）逐漸升高外界的溫度，同時往活塞的上表面倒入適量的沙子，使活塞保持不動。當(dāng)外界的溫度變?yōu)?/span>T = 320K時，倒入的沙子質(zhì)量M為多少？

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