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如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強電場,電 場強度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,圓軌道 半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個端點,AC為圓 。粋質量為m、電荷量為-q的帶電小球,從A 點正上方高為H處由靜止釋放,并從A點沿切線進 入半圓軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,關于帶 電小球的運動情況,下列說法正確的是

A.小球一定能從B點離開軌道
B.小球在AC部分可能做勻速圓周運動
C.若小球能從B點離開,上升的高度一定小于H
D.小球到達C點的速度可能為零
BC

試題分析:小球進入軌道后,受到自身豎直向下的重力和豎直向上的電場力和軌道彈力,由于軌道彈力不做功,若,則合力做功為0,小球做勻速圓周運動,選項B對。此后從C到B的過程,重力做負功,若,小球將從B帶你離開軌道上升,若小球則剛好到達B點速度減小為0,若,小球則不能到達B點,選項A錯。若小球能從B點離開,則從A到B有電場力做負功,使得離開的速度小于A點的速度,根據動能定理,上升的高度一定小于H,選項C對。從O點到C點,若C點速度為0,則根據動能定理有,則有電場力,合力向上,C點相當于圓周運動最高點,速度不可能為0,選項D錯。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,薄平板A長L=1m,質量為kg,放在水平地面上,在A上最右端處放一個質量kg的小物體B,已知A與B之間的動摩擦因數,A、B兩物體與桌面間的動摩擦因數均為,最初系統(tǒng)靜止。現在對板A右端施一大小為F=36N的水平恒力作用并開始計時,則:(取m/s2

(1)A、B兩物體分離時F的功率P;
(2)在t=5s時B與平板A左端的距離x;
(3)在t=5s內平板A克服摩擦力做的功W。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個電荷量為-Q的點電荷甲,固定在粗糙絕緣水平面上O點的另一個電荷量為+q、質量為m的點電荷乙,從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動,到B點時速度減小到最小值v,已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數為μ,A、B間距離為L0,靜電力常量為k,則下列說法中正確的是(  )

A.OB間的距離為
B.在點電荷甲產生的電場中,B點的場強大小為
C.點電荷乙在A點的電勢能小于在B點的電勢能
D.在點電荷甲產生的電場中,A、B間的電勢差UAB=

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中甲是勻強電場,乙是孤立的正點電荷形成的電場,丙是等量異種點電荷形成的電場(a、b位于兩點電荷連線上,且a位于連線的中點),丁是等量正點電荷形成的電場(a、b位于兩點電荷連線的中垂線上,且a位于連線的中點).有一個正檢驗電荷僅在電場力作用下分別從電場中的a點由靜止釋放,動能Ek隨位移x變化的關系圖象如圖中的①②③圖線所示,其中圖線①是直線.下列說法正確的是(  )

A.甲對應的圖線是①B.乙對應的圖線是②
C.丙對應的圖線是②D.丁對應的圖線是③

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,電阻不計足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面夾角,導軌間距,所在平面的正方形區(qū)域內存在有界勻強磁場,磁感應強度為T,方向垂直斜面向上.甲、乙金屬桿質量均為kg、電阻相同,甲金屬桿處在磁場的上邊界,乙金屬桿距甲也為,其中m.同時無初速釋放兩金屬桿,此刻在甲金屬桿上施加一個沿著導軌的外力,保持甲金屬桿在運動過程中始終與乙金屬桿未進入磁場時的加速度相同.且乙金屬桿進入磁場后恰能做勻速直線運動,(取m/s2

(1)計算乙的電阻
(2)以剛釋放兩桿時作為零時刻,寫出從開始到甲金屬桿離開磁場的過程中,外力隨時間的變化關系,并說明的方向.
(3)若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場,乙金屬桿中共產生熱量J,試求此過程中外力對甲做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,固定的凹槽水平表面光滑,其內放置U形滑板N,滑板兩端為半徑R="0.45" m
的1/4圓弧面,A和D分別是圓弧的端點,BC段表面粗糙,其余段表面光滑,小滑塊P1和P2的質量均為m,滑板的質量M=4m.P1和P2與BC面的動摩擦因數分別為μ1=0.10和μ2=0.40,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,開始時滑板緊靠槽的左端,P2靜止在粗糙面的B點。P1以v0="4.0" m/s的初速度從A點沿弧面自由滑下,與P2發(fā)生彈性碰撞后,P1停在粗糙面B點上,當P2滑到C點時,滑板恰好與槽的右端碰撞并與槽牢固粘連,P2繼續(xù)滑動,到達D點時速度為零,P1與P2可視為質點,取g="10" m/s2。問:

(1)P2在BC段向右滑動時,滑板的加速度為多大?
(2)BC長度為多少?N、P1和P2最終靜止后,P1與P2間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

下圖所示為對光電效應產生的光電子進行比荷(電荷量e與質量 m 之比)測定的簡要原理圖,兩塊平行金屬板M.N相距為d,其中N為鋅板,受某一紫外光照射后將激發(fā)沿不同方向運動的光電子,開關S閉合后電流表G有讀數.如果調節(jié)變阻器R ,逐漸增大極板間電壓,電流表G的讀數將逐漸減小,當電壓表的讀數為U時,電流表G的讀數恰為零.如果斷開開關S,在金屬板M.N間加上垂直紙面的勻強磁場,當磁感應強度為B時,電流表G的讀數也恰為零.求光電子的比荷e/m 的表達式.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在O點處固定一正電荷,在過O點的豎直平面內的A點,自由釋放一個帶正電的小球,小球的質量為m、電荷量為q,小球下落的軌跡如圖中虛線所示,它與以O為圓心、R為半徑的圓(圖中實線所示)相交于B、C兩點,O、C在同一水平線上,∠BOC=30°,A距離OC的豎直高度為h,若小球通過B點的速度為v,則下列說法中正確的是 

A.小球通過C點的速度大小是
B.小球通過C點的速度大小是
C.小球由A到C電場力做功是mv2-mgh
D.小球由A到C機械能的損失是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個質量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上邊緣由靜止滑下,到半圓底部時,小鐵塊所受向心力為鐵塊重力的1.5倍,則此過程中鐵塊損失的機械能為 (     )
A.mgR/8B.mgR/2 C.mgR/4D.3mgR/4

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