如圖，勻強電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行．a(chǎn)、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場方向平行．一電荷量為q(q＞0)的質(zhì)點沿軌道內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過a點和b點時對軌道壓力的大小分別為FNa和FNb.不計重力，求電場強度的大小E、質(zhì)點經(jīng)過a點和b點時的動能．
 (FNb－FNa)　 (FNb＋5FNa)　 (5FNb＋FNa)
小球在光滑軌道上做圓周運動，在a、b兩點時，靜電力和軌道的作用力的合力提供向心力，由b到a只有電場力做功，利用動能定理，可求解E及a、b兩點的動能．
質(zhì)點所受電場力的大小為
F＝qE  ①
設(shè)質(zhì)點質(zhì)量為m，經(jīng)過a點和b點時的速度大小分別為va和vb，由牛頓第二定律有
F＋FNa＝m②
FNb－F＝m③
設(shè)質(zhì)點經(jīng)過a點和b點時的動能分別為Eka和Ekb，有
Eka＝mv ④
Ekb＝mv ⑤
根據(jù)動能定理有Ekb－Eka＝2rF ⑥
聯(lián)立①②③④⑤⑥式得
E＝ (FNb－FNa)  ⑦
Eka＝ (FNb＋5FNa) ⑧
Ekb＝ (5FNb＋FNa) ⑨
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）一同學(xué)在a=2m/s2勻加速下降的升降機(jī)中最多能舉起m1=75kg的物體。取g=10m/s2，求：
（1）此人在地面上可舉起物體的最大質(zhì)量；
（2）若該同學(xué)在一勻加速上升的升降機(jī)中最多能舉起m2=50kg的物體，則該升降機(jī)上升的加速度為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長狀態(tài)�；瑝KA從半徑為R的光滑圓弧槽無初速滑下，從P點滑上水平導(dǎo)軌，當(dāng)A滑過距離sl＝R時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運動，但互不粘連．最后A恰好返回出發(fā)點P并停止．在A、B壓縮彈簧過程始終未超過彈簧的彈性限度。已知滑塊A和B質(zhì)量均為m（A、B可視為質(zhì)點），且與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為＝0.1，重力加速度為g，試求：
（1）滑塊A從圓弧滑到P點時對導(dǎo)軌的壓力，
（2）A、B碰后瞬間滑塊A的速度，
（3）運動過程中彈簧最大形變量S2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖，可看作質(zhì)點的小物塊放在長木板正中間，已知長木板質(zhì)量為M=4kg，長度為L=2m，小物塊質(zhì)量為m=1kg，長木板置于光滑水平地面上，兩物體皆靜止�，F(xiàn)在用一大小為F的水平恒力作用于小物塊上，發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)F超過2.5N時，才能讓兩物體間產(chǎn)生相對滑動。設(shè)兩物體間的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2，試求：

（1）小物塊和長木板間的動摩擦因數(shù)。
（2）若一開始力F就作用在長木板上，且F=12N，則小物塊經(jīng)過多長時間從長木板上掉下？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2013年6月20日，航天員王亞平進(jìn)行了太空授課，她用天宮一號上的質(zhì)量測量儀現(xiàn)身說教。航天員聶海勝把自己固定在支架一端，王亞平輕輕拉開支架然后把手松開，支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位。LED顯示器上顯示聶海勝的質(zhì)量是74kg。此次測質(zhì)量的原理你認(rèn)為是利用了
A．二力平衡B．牛頓第二定律C．能量守恒定律D．慣性

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，物體A和物體B中間夾一豎直輕彈簧，在豎直向上的恒力F作用下，一起沿豎直方向勻加速向上運動．當(dāng)把外力F突然撤去的瞬間，下列說法正確的是(　　)
A．B的速度立刻發(fā)生變化，A的速度不變
B．B的加速度立刻發(fā)生變化，A的加速度不變
C．A的加速度一定小于重力加速度g
D．B的加速度一定大于重力加速度g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為M的斜劈形物體放在水平地面上，質(zhì)量為m的物塊以某一初速沿斜劈的粗糙斜面向上滑動，至速度為零后又加速返回，而斜劈始終保持靜止。在物塊向上、向下滑動的整個過程中（     ）
A．地面對斜劈的摩擦力方向先向左后向右
B．地面對斜劈的摩擦力方向沒有改變
C．地面對斜劈的支持力始終大于(M+m)g
D．地面對斜劈的支持力始終等于(M+m)g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的物體放在粗糙的水平面上,用水平力F拉物體時,物體獲得的加速度為a,若水平拉力為2F時,物體的加速度(  )
A．等于2aB．大于2a
C．在a與2a之間D．等于a

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(15分)在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點， 選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深。取重力加速度， ，

（1）求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F；
（2）若繩長l="2m," 選手?jǐn)[到最高點時松手落入手中。設(shè)水對選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；
（3）若選手?jǐn)[到最低點時松手， 小明認(rèn)為繩越長，在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn)；小陽認(rèn)為繩越短，落點距岸邊越遠(yuǎn)，請通過推算說明你的觀點。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案