精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E,今有一质量为m、带正电q的小滑块,体积很小可视为质点,从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,求:

1滑块通过B点时的速度大小;

2滑块过B点时对轨道的压力;

3水平轨道上AB两点之间的距离。

【答案】123mg-2qE3

【解析】

试题分析:1小滑块从C到B的过程中,只有重力和电场力对它做功。设滑块通过B点时的速度为vB,根据动能定理有 mgR-qER=mvB2

解得:

2设滑块过弧形轨道B点时所受的支持力大小为N,根据牛顿第二定律有

N-mg=m

解得 N=3mg-2qE

根据牛顿第三定律可知,滑块对弧形轨道B点的压力大小N′=3mg-2qE,方向竖直向下

3小滑块在水平轨道上运动时,所受摩擦力为f=μmg

小滑块从C经B到A的过程中,重力做正功,电场力和摩擦力做负功。设小滑块在水平轨道上运动的距离即A、B两点间的距离为L,则根据动能定理有:mgR-qER+L-μmg L=0解得:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“科学革命”,两个副标题是“宇宙新理论”、“牛顿观念的破产’。具有“科学革命”意义的理论是:

A. 日心说

B. 量子论

C. 相对论

D. 经典力学

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______

A.调节斜槽使其末端保持水平

B.每次释放小球的位置可以不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触

F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C,量得Δs=0.2 m.又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1 m,h2=0.2 m,利用这些数据,可求得:(g=10 m/s2)

①物体抛出时的初速度为_______m/s

②物体经过B时速度为________m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变,且电容器B板位置不动。下列说法中正确的是

A将A板向左平移,则静电计指针张角增大

B将A板向左平移,则静电计指针张角

C将A板竖直向上平移,则静电计指针张角减小

D将A板竖直向上平移,则静电计指针张角增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一束带负电荷e,质量为m的电子流,平行于x轴以速度v0射入第Ⅰ象限区域,为使这束电子能经过x轴上的b点,可在第Ⅰ象限某区域加一个正y方向的匀强电场,场强大小为E,其范围沿y方向无限大,沿x轴方向宽度为s,已知oa=L,ob=2s。求电场边界线跟b点的距离。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有关物理学研究问题方法的叙述正确的是( )

A.亚里士多德首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法

B.探究加速度与力、质量三个物理量之间的定量关系,采用控制变量法研究

C.用比值法来描述加速度这个物理量,其表达式为a=

D.如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度就有一个沿着等势面的分量,在等势面上移动电荷静电力就要做功.这里用的逻辑方法是归纳法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于行星绕太阳运动,下列说法正确的是 (  )

A. 行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化,距离小时速度小,距离大时速度大

B. 开普勒第三定律中的k与行星的质量无关,只与太阳的质量有关

C. 开普勒第三定律中的k与恒星质量和行星质量均有关

D. 所有行星绕太阳运动的周期都是相等的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在接地金属球壳的内部放置一带正电的 金属小球,处于静电平衡状态后球壳内部的电场线分布如图所示,PQ是球壳内表面上的两点,则下列说法正确的是

A. P点的电场强度比Q点的大

B. 球壳外表面的电势比球壳内表面的低

C. Q点的电场强度方向与该处球壳内在表面垂直

D. 将试探电荷从P点沿不同路径移到Q点,电场力做的功不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】帕尔默在《现代世界史》中写道:二百年来,此定律一直是不可动摇的,总为每次新的有关发现所证实.只是在近一个世纪内,才发现它有局限性.在亚原子结构的无限小的微观世界里,或在整个物质宇宙的宏观世界中,这个定律并不适用.这是在评价

A.伽利略的科学成就 B.牛顿的经典力学

C.普朗克的量子理论 D.爱因斯坦的相对论

查看答案和解析>>

同步练习册答案