(15分)如圖所示,現(xiàn)在有一個小物塊,質(zhì)量為m=80g,帶上正電荷q=210-4C。與水平的軌道之間的滑動摩擦系數(shù)m =0.2,在一個水平向左的勻強電場中,E=103V/m,在水平軌道的末端N處,連接一個光滑的半圓形軌道,半徑為R=40cm,取g =10m/s2,求:

(1)小物塊恰好運動到軌道的最高點,那么小物塊應(yīng)該從水平哪個位置釋放?
(2)如果在上小題的位置釋放小物塊,當(dāng)它運動到P(軌道中點)點時對軌道的壓力等于多少?
(1)距N處為15.25m處開始釋放    (2)3N

試題分析:(1)物塊能通過軌道最高點的臨界條件是 
解得v="2m/s"
設(shè)小物塊釋放位置距N處為s
 
解得s=15.25m,即小物塊應(yīng)該從在水平位置距N處為15.25m處開始釋放
物塊到P點時, 解得 
(2) 解得FN=3.0N 由牛頓第三運動定律可得物塊對軌道的壓力:
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個質(zhì)量相同的小球用不可伸長的細線連結(jié),置于場強為E的勻強電場中。小球1和小球2均帶正電,電量分別為q1和q2(q1>q2)。將細線拉直并使之與電場方向平行,如圖所示。若將兩小球同時從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放,則釋放后細線中的張力T為(不計重力及兩小球間的庫侖力)(   )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在方向水平的勻強電場中,絕緣細線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球,另一端懸掛于O點。將小球拿到A點(此時細線與電場方向平行)無初速釋放,已知小球擺到B點時速度為零,此時細線與豎直方向的夾角為θ=30°,求:

(1)小球速度最大的位置。
(2)小球速度最大時細線對小球的拉力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人造衛(wèi)星運動的軌道可近似看作是以地心為中心的圓。該衛(wèi)星到地心的距離從r1慢慢減
小到r2,用v1、v2;EKl、EK2;T1、T2;a1、a2分別表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的速度、動能、周期和向心加速度,則(    )
A.v1 > v2B.EKl < E K2C.T1 > T2D.a(chǎn)1 < a2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一個絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強電場中,圓環(huán)半徑大小為R=1.0m,電場強度大小為E=6.0×106v/m,現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點靜止釋放,已知小物塊質(zhì)量為m=1.6kg,電荷量為q=+2.0×10-6C,釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動。小物塊可視為質(zhì)點,g取10m/s2。求:

(1)當(dāng)物塊滑到圓環(huán)最低點B時對軌道的壓力大小
(2)若在圓環(huán)最低點B點給小物塊一個水平向左的初速度,那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運動。(寫出詳細分析、判定過程)(已知:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

假設(shè)地球是一半徑為R,質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體引力為零,地球表面處引力加速度為g。則關(guān)于地球引力加速度a隨地球球心到某點距離r的變化圖像正確的是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形,固定在豎直面內(nèi),管口B、C的連線水平,在BC下方有一水平向右的勻強電場,整個半圓細管均處在電場中。質(zhì)量為m、荷量為q的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落,A、B兩點間的距離為2R。當(dāng)小球到達圓管的最低點P時,對下方管壁的壓力大小等于其重力的9倍。重力加速度為g。

求:(1)勻強電場的電場強度大小。
(2)小球在管中運動的最大動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,A、B為一對平行板,板長為L,兩板距離為d,板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向里,一個質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的帶電粒子自靜止開始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場加速后,從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場。(不計粒子的重力)求:

(1)若粒子的初速度為0,M、N兩板間的電壓為U,求射出電場時粒子的速度?
(2)粒子以上述速度射入勻強磁場后做圓周運動的半徑是多大?
(3)MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi),粒子才能從磁場內(nèi)射出?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩顆人造地球衛(wèi)星a、b在如圖所示的軌道上做勻速圓周運動,下列說法中正確的是(  )
A.a(chǎn)的周期比b大
B.a(chǎn)的向心加速比b大
C.a(chǎn)的向心力比b大
D.a(chǎn)的角速度比b大

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