【題目】如圖所示，光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為 R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口 B、C 的連線是水平直徑．現(xiàn)有一帶正電的小球(可視為質(zhì)點)從 B點正上方的 A點自由下落，A、B兩點間距離為4R．從小球進(jìn)入管口開始，整個空間中突然加上一個勻強電場，電場力在豎直向上的分力大小與重力大小相等，結(jié)果小球從管口 C 處脫離圓管后，其運動軌跡經(jīng)過 A點．設(shè)小球運動過程中帶電量沒有改變，重力加速度為 g，求：

(1)小球到達(dá) B點的速度大小；

(2)小球受到的電場力的大小.

【答案】(1) (2)

【解析】(1)小球從開始自由下落到到達(dá)管口 B 的過程中機(jī)械能守恒，故有:

解得：

(2)設(shè)電場力的豎直分力為 Fy，水平分力為 Fx，則 Fy=mg

小球從 B 運動到 C 的過程中，由動能定理得:

小球從管口 C 處脫離管后，做類平拋運動，由于經(jīng)過 A點，所以有

聯(lián)立解得：Fx=mg

電場力的大小為

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】如圖所示，光滑細(xì)桿豎直固定在天花板上，定滑輪A、B關(guān)于桿對稱，輕質(zhì)圓環(huán)C套在細(xì)桿上，通過細(xì)線分別與質(zhì)量為、（）的物塊相連．現(xiàn)將圓環(huán)C在豎直向下的外力F作用下緩慢向下移動，滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦忽略不計．則在移動過程中（ ）

A. 外力F保持不變

B. 桿對環(huán)C的作用力不斷增大

C. 桿對環(huán)C的作用力與外力F合力不斷增大

D. 桿對環(huán)C的作用力與外力F合力的方向保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L＝0．4 m，兩板間距離d＝4×10－3m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m＝4×10－5kg，電量q＝＋1×10－8C．（g＝10 m/s2）問：

（1）微粒入射速度v0為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制遙控車的性能進(jìn)行研究．他們讓這量小車在水平地面上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v﹣t圖象，已知小車在0～t1時間內(nèi)做勻加速直線運動，t1～10s時間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，7s末到達(dá)最大速度，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=0.5kg，整個過程中小車受到的阻力f大小不變．則以下說法正確的是（ ）

A.小車勻加速直線運動時牽引力大小為3N
B.小車勻加速直線運動的時間t1=2s
C.小車所受阻力f的大小為2N
D.t1～10s內(nèi)小車牽引力的功率P為6W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為m的物體，（體積可忽略），在半徑為R，的光滑半球頂點處以水平速度v0運動，如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A.若v0= ，則物體對半球頂點無壓力
B.若v0= ，則物體對半球頂點的壓力為 mg
C.若v0=0，則物體對半球頂點的壓力為mg
D.若v0=0，則物體對半球頂點的壓力為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為驗證機(jī)械能守恒，某同學(xué)完成實驗如下：該同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律．

①他進(jìn)行了下面幾個操作步驟：
A．按照圖a示安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進(jìn)行的步驟是 ， 操作不當(dāng)?shù)牟襟E是 ．
②設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g．圖b是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點．根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點到D點勢能減少量的表達(dá)式 ， 動能增量的表達(dá)式 ． 由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量．
③該同學(xué)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以 縱軸、以h為橫軸畫出圖象，應(yīng)是圖中的 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，面積為 0.2m2 的單匝線圈在勻強磁場中，線圈兩端通過電刷 A、B 與外電路連接， 磁場方向垂直線圈平面．已知磁感應(yīng)強度 B=0.2T，電阻 R=10Ω，線圈電阻忽略不計。假定線圈轉(zhuǎn)動過程 中，電刷 A、B 與外電路始終良好接觸，當(dāng)線圈繞軸 OOˊ轉(zhuǎn)過 90°時，求：

(1)流過電阻 R的電流方向；

(2)穿過線圈的磁通量的變化量大��；

(3)在此過程中通過 R的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電源的電動勢、內(nèi)阻及各電阻的阻值都標(biāo)記在圖中，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片P向a端移動時,以下說法中正確的是（ ）

A. 電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

B. 電阻R1兩端的電壓減小

C. 電源的總功率減少但電源的輸出功率增大

D. 如果設(shè)定流過電阻R2電流變化量的絕對值為，流過滑動變阻器R3的電流變化量的絕對值為，則

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年6月19號，長征三號乙火箭發(fā)射中星9A衛(wèi)星過程中出現(xiàn)變故，由于運載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒有按照原計劃進(jìn)入預(yù)定軌道．經(jīng)過航天測控人員的配合和努力，通過10次的軌道調(diào)整，7月5日衛(wèi)星成功變軌．衛(wèi)星變軌原理圖如圖所示，衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅰ遠(yuǎn)地點Q改變速度進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，P點為橢圓軌道近地點．下列說法正確的是（　�。�

A. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ運行時周期大于在同步軌道Ⅱ運行時的周期

B. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的P點的速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點的速度

C. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機(jī)械能等于在同步軌道Ⅱ的機(jī)械能

D. 衛(wèi)星耗盡燃料后，在微小阻力的作用下，機(jī)械能減小，軌道半徑變小，動能變大

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