精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
(10分)如图所示,平行金属极板AB水平放置,A板带正电,B板带负电,两板间的电压为U,距离为2d,一个半径为d的绝缘光滑半圆形轨道,竖直放置在两极板中,轨道最高点和圆心O的连线与极板平行.在轨道最高点边缘处有一质量为m,电量为+ q的小球,由静止开始下滑。重力加速度为g
求:(1)轨道最高点与最低点间的电势差;(2)小球到达最低点时的速度大小;(3)小球经过最低点时对轨道压力的大小。 
 
(1)U/2 (2) (3)

试题分析:(1)由于是匀强电场,则   
∴最高点与最低点电势差 
(2)从最高点到最低点,由动能定理可得:
        
       
(3)在最低点有:        
                 
由牛顿第三定律可知:球对轨道压力大小  
点评:此类题型属于较常见的匀强电场问题,设计的问题也多为常见题型,涉及到动能定理的运用,以及在最低点圆周运动的向心力的表达
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从左端A点沿中心虚线射入正交的匀强电场、匀强磁场区域,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。若qv0B>qE,则粒子从C点以速度(未知)射出,侧移量为y,不计粒子的重力,则下列说法中正确的是

A.轨迹AC是圆的一部分
B.速率
C.粒子通过复合场区域所用时间 
D.粒子经复合场区域时加速度的大小,方向时刻改变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

阴极射线管的示意图如图所示. 阴极发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿水平方向做直线运动,如果在射线管所在区域内加上垂直纸面向里的匀强磁场,则电子束的偏转方向为
A.竖直向上偏转B.竖直向下偏转
C.垂直纸面向里偏转 D.垂直纸面向外偏转

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,真空中有以(r,0)为圆心,半径为r的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,在y= r的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度为E,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为r,已知质子的电荷量为q,质量为m,不计重力、粒子间的相互作用力及阻力。求:

(1)质子射入磁场时速度的大小;
(2)沿x轴正方向射入磁场的质子,到达y轴所需的时间;
(3)与x轴正方向成30o角(如图中所示)射入的质子,到达y轴的位置坐标。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,负离子束沿轴正方向进入匀强电场和匀强磁场,经偏转后打在荧光屏上点处,则(   )
A.都指向轴正方向
B.都指向轴正方向
C.都指向轴负方向
D.都指向轴负方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

地面上空同时存在着匀强的电场与磁场,一质量为m的带正电小球,在该区域内沿水平方向向右做直线运动,如图所示,关于场的分布情况可能的是(  )
A.该处电场方向和磁场方向重合
B.电场竖直向上,磁场垂直纸面向里
C.电场斜向里侧上方,磁场斜向外侧上方,均与v垂直
D.电场水平向右,磁场垂直纸面向里

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m,带电量为q的负粒子(重力不计)经历电压为U1加速电场加速后,从平行板中心轴线进入后沿直线以速度v0飞出复合场,已知复合场区域的磁感应强度方向竖直向下为B,电压为U2,极板距离为d。现欲使粒子以3 v0的速度沿直线飞出,在保证粒子的比荷不变的情况下,下列方法可行的是:(  )

A、保持其它参量不变,使U1变为原来的9倍
B、保持B、d不变,使使U1变为原来的9倍,U2变为原来的3倍
C、保持其它参量不变,使U2变为原来的3倍
D、保持B、U1、U2不变,使d变为原来的1/3倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图12所示,一个半径为R的绝缘光滑半圆环,竖直放在场强为E的匀强电场中,电场方向竖直向下.在环壁边缘处有一质量为m,带有正电荷q的小球,由静止开始下滑,求小球经过最低点时对环底的压力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量均为m的A、B两个小球,用长为2L的轻质杆相连接,在竖直平面内绕固定轴O沿顺时针方向自由转动(转轴在杆的中点),不计一切摩擦,某时刻A球恰好在图中的最高点,A、B球的线速度大小均为v,在A球从M点运动到最高点的过程中,下列说法正确的是

A.运动过程中B球机械能守恒
B.运动过程中B球速度大小不变
C.杆对A球一直做正功
D.A球单位时间内机械能的变化量不断变小

查看答案和解析>>

同步练习册答案