【題目】如圖所示，空間中存在著與水平方向成的光滑斜面軌道AB和圓心在O點(diǎn)的光滑圓弧軌道BC，兩軌道相切于B點(diǎn)，圓弧半徑為R，AB長(zhǎng)。以OC為邊界分為左右兩部分，其中OC左邊（含OC邊）存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，OC右邊存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E2.當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)E1的方向水平向左時(shí)，在軌道上A點(diǎn)無(wú)初速釋放一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，小球恰能在A點(diǎn)保持靜止。僅將場(chǎng)強(qiáng)E1方向改變?yōu)樨Q直向下后，小球?qū)⒀剀壍缽?/span>C點(diǎn)水平飛出，進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E2中。小球在E2中沿水平直線CD運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)離C點(diǎn)距離的D點(diǎn)。（已知重力加速度為g，，）求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大��；

(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(3)場(chǎng)強(qiáng)E2的大小和方向。

【答案】(1)；(2) 5.95 mg，方向豎直向下；(3)， 方向與水平方向成，斜向左上方

【解析】

(1)在A點(diǎn)平衡時(shí)受力分析如圖

由幾何關(guān)系得

解得

(2)改變E1方向后，小球由A到C的過程中由動(dòng)能定理可得

對(duì)C點(diǎn)受力分析得

解得

N = 5.95 mg

由牛頓第三定律可知，

F = N = 5.95 mg

方向豎直向下。

(3)進(jìn)入電場(chǎng)E2后，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速公式得

解得

a = g

對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖

由幾何關(guān)系可得

解得

方向與水平方向成，斜向左上方

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】指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器，請(qǐng)回答下列問題：

（1）在使用多用電表測(cè)量時(shí)，若選擇開關(guān)找至“25V“擋，指針的位置如圖（a）所示，則測(cè)量結(jié)果為___________V

（2）多用電表測(cè)量未知電阻阻值的電路如圖（b）所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，R0為調(diào)零電阻。某次將待測(cè)電阻用電阻箱代替時(shí)，電路中電流I與電阻箱的阻值Rx關(guān)系圖象如圖（c）所示，則此時(shí)多用電表的內(nèi)阻為_________Ω，該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V

（3）下列判斷正確的是（______）

A．在圖（b）中、電表的左、右插孔處分別標(biāo)注著“﹣”、“+”

B．由圖線（c）的特點(diǎn)可知，歐姆表的刻度盤上的數(shù)字左小右大

C．歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過調(diào)節(jié)R，使Rx＝0時(shí)電路中的電流達(dá)到滿偏電流

D．電阻Rx的變化量相同時(shí)，Rx越小，則對(duì)應(yīng)的電流變化量就越小

（4）如果隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，該多用電表內(nèi)部的電源電動(dòng)勢(shì)減少，內(nèi)阻增大，但仍然能夠歐姆調(diào)零，如仍用該表測(cè)電阻，則測(cè)量結(jié)果是_______。（填“偏大”“偏小”或“不變”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，R1、R2和R3都是定值電阻，R是滑線變阻器，V1和V2是兩只量程恰好始終滿足條件的理想電壓表，P是兩相距很近的平行金屬板MN之間的一個(gè)點(diǎn)，開始時(shí)在P點(diǎn)放置一個(gè)帶電顆粒Q恰好能夠保持靜止，當(dāng)滑線變阻器的滑動(dòng)端自圖示位置向左緩慢滑動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）

A.電阻R2消耗的電功率減小

B.金屬板MN之間的P點(diǎn)電勢(shì)升高

C.帶電顆粒Q向下運(yùn)動(dòng)

D.電壓表V1示數(shù)的變化量△U1的絕對(duì)值小于電壓表V2示數(shù)的變化量△U2的絕對(duì)值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為等量異種點(diǎn)電荷，曲線MN為一帶電量為+q的粒子飛入該電場(chǎng)中的軌跡，虛線是A、B連線的中垂線，O點(diǎn)是A、B連線與中垂線的交點(diǎn)。令無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，不計(jì)粒子重力，以下判斷正確的是（　�。�

A.軌跡上N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

B.場(chǎng)源A為正點(diǎn)電荷，場(chǎng)源B為負(fù)點(diǎn)電荷

C.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于粒子在N點(diǎn)的動(dòng)能

D.電場(chǎng)中O點(diǎn)的電勢(shì)等于零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處的點(diǎn)由靜止沿光滑的圓弧軌道滑下，進(jìn)入半徑為豎直圓環(huán)軌道，與圓環(huán)軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)軌道的頂點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)圓環(huán)軌道的壓力恰好為零。之后小物塊繼續(xù)沿滑下，進(jìn)入光滑軌道，且到達(dá)高度為的點(diǎn)時(shí)速度為零，則下列說(shuō)法正確的是（　　）（取）

A.小物塊在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)的速度為B.小物塊在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)的速度為

C.的值可能為D.的值可能為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一上端開口、下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管豎直放置．玻璃管的下部封有長(zhǎng)ll=25.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)為l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長(zhǎng)度l3=40.0cm．已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg．現(xiàn)將一活塞（圖中未畫出）從玻璃管開口處緩緩?fù)峦疲构芟虏靠諝庵L(zhǎng)度變?yōu)?/span>l'1=20.0cm．假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣，求活塞下推的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面內(nèi)，虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一正方形金屬線框質(zhì)量為n，電阻為R，邊長(zhǎng)為L，從虛線處進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，在外力作用下，線框由靜止開始，以垂直于磁場(chǎng)變化的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)，規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，外力大小為F，線框中電功率的瞬時(shí)值為P，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，其中P-t和q-t圖像均為拋物線，則這些量隨時(shí)間變化的圖像正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員，M甲=80kg，M乙=40kg，面對(duì)面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演，兩人相距0.9m，彈簧秤的示數(shù)為96N，如圖所示，下列判斷正確的是（　　）

A.兩人運(yùn)動(dòng)半徑相同

B.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.3m，乙為0.6m

C.甲的線速度12m/s，乙的線速度6m/s

D.兩人的角速度均為2rad/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，從離子源A發(fā)出的初速度為零、帶電荷量為質(zhì)量為的正離子，被電壓為的電場(chǎng)加速后，沿中心軸線射入帶電的平行板電容器。電容器的板長(zhǎng)為、板間距離為，板間電壓為。離子射出電場(chǎng)一段時(shí)間后又進(jìn)入一個(gè)環(huán)狀區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的外半徑為，寬度，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)的圓心與平行板電容器的中心重合，求：

(1)該離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大��；

(2)為使該離子不能從磁場(chǎng)外邊緣射出，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；

(3)為保證該離子不從磁場(chǎng)外邊緣射出，離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。

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