如圖所示,在E=103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,PQN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N 點(diǎn)右側(cè)1.5m處,取g=10m/s2,求:

(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動?

(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大?

(1)m/s

(2)FN=0.6N


解析:

(1)設(shè)小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v,則  ,

滑塊從開始運(yùn)動到達(dá)Q點(diǎn)過程中:

,

 聯(lián)立方程組,解得:m/s。

(2)設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為,則從開始運(yùn)動到P點(diǎn)過程:

   ,

 又在P點(diǎn)時(shí):,

代入數(shù)據(jù),解得:FN=0.6N。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?安徽模擬)如圖所示,在E=1×103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,P為QN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m處,取g=10m/s2,求:
(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動?
(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R=0.4m,一帶正電荷q=10-4C的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,小滑塊與水平軌道間的動摩因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)要小滑塊能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?
(2)這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是多大?(P為半圓軌道中點(diǎn))

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R=40cm,一帶正電荷q=10-4C的小滑塊質(zhì)量為m=40g,與水平軌道間的動摩因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)小滑塊由靜止釋放,如果恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)L,通過L的速度是多少?
(2)要小滑塊恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R=40cm,一帶正電荷q=10-4C的小滑塊質(zhì)量為m=40g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2,問:
(1)要小滑塊能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)C,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?
(2)這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是多大?(P為半圓軌道中點(diǎn))
(3)小滑塊經(jīng)過C點(diǎn)后最后落地,落地點(diǎn)離N點(diǎn)的距離多大?落地時(shí)的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?商丘二模)如圖所示,在E=1×103N/C的豎直勻強(qiáng)電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN豎直放置與一水平絕緣軌道MN相切連接,P為QN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶負(fù)電電荷量q=10-4℃的小滑塊質(zhì)量m=20g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,從位于N點(diǎn)右側(cè)s=1.5m處以初速度v0向左運(yùn)動,取g=10m/s2.求:
(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊的初速度v0應(yīng)多大?
(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大?

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