【題目】如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為

（1）若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)的A點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時對軌道的作用力大小．

（2）為使滑塊恰好始終沿軌道滑行，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小．

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時的速度為v，由動能定理有：

而

解得：

設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時受到軌道的作用力大小為F，則有：

解得：

由牛頓第三定律可知，滑塊對軌道的壓力為；

（2）要使滑塊恰好始終沿軌道滑行，則滑至圓軌道DG間某點(diǎn)，由電場力和重力的合力提供向心力，此時的速度最小彈力為零，此時速度設(shè)為

則有：

解得：

。

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，D是一只具有單向?qū)щ娦缘睦硐攵䴓O管，水平放置的平行板電容器AB 內(nèi)部有帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài).下列措施下，關(guān)于P的運(yùn)動情況的說法中不正確的是（）

A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止

B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動

C.斷開S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動

D.若B板接地，斷開S后，A板稍下移，P的電勢能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場中的電場線方向不確定，分布如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動到N，以下說法正確的是(　　)

A. 粒子必定帶正電荷

B. 該靜電場一定是孤立正電荷所產(chǎn)生的

C. 粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D. 粒子在M點(diǎn)的速度大于它在N點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同．實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知（ ）

A. 三個等勢面中，c等勢面電勢高

B. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時電勢能較大

C. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時動能較大

D. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時加速度較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場來加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，當(dāng)電磁鐵通以變化的電流時，會在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場，在磁場中安置一個環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道，如圖所示（圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖）。當(dāng)磁場發(fā)生變化時，產(chǎn)生的感應(yīng)電場就會不斷加速電子，電子在真空管中沿逆時針方向做圓周運(yùn)動。下列說法正確的是

A. 感生電場的方向?yàn)轫槙r針方向

B. 感生電場的方向?yàn)槟鏁r針方向

C. 電磁鐵中通入的電流應(yīng)越來越強(qiáng)

D. 電磁鐵中通入的電流應(yīng)越來越弱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B相距為d，平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間恰好有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的是（　�。�

A. 若將S斷開，則油滴將做自由落體運(yùn)動，G表中無電流

B. 若將A向左平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G表中有a→b的電流

C. 若將A向上平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動，G表中有b→a的電流

D. 若將A向下平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動，G表中有b→a的電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在x軸下方存在垂直于紙面向外且磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場．一帶負(fù)電的粒子從原點(diǎn)O以與x軸成30°角斜向上射入磁場，且在x軸上方磁場中運(yùn)動的半徑為R.則(　　)

A. 粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)后一定能回到原點(diǎn)O

B. 粒子在x軸上方和下方磁場中運(yùn)動的半徑之比為2∶1

C. 粒子完成一次周期性運(yùn)動的時間為

D. 粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進(jìn)了3R

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩水平面（虛線）之間的距離為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和–q（q>0）的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場時的速度方向豎直向下；M在電場中做直線運(yùn)動，剛離開電場時的動能為N剛離開電場時的動能的1.5倍。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求

⑴M與N在電場中沿水平方向的位移之比；

⑵A點(diǎn)距電場上邊界的高度；

⑶該電場的電場強(qiáng)度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向a端移動時,則 ( )

A.電壓表讀數(shù)變大B.電流表讀數(shù)變大

C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動D.R1上消耗的功率逐漸增大

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