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【题目】如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接.整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为0.75mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g

1)若滑块从水平轨道上距离Bs=3RA点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?

2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;

3)改变s的大小,滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.

【答案】1;(2;(3

【解析】

1)设滑块到达B点时的速度为v,由动能定理有:

qES+RμmgSmgR=mv2

而:qE=0.75mgs=3R

联立解得:

v=

2)水平方向的合力提供向心力为:

FqE=m

解得:

F=mg

3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道DG间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,此时速度最小

则有:

解得:

vmin=

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】A、B、C三个点电荷,若将A、B放在距离为12 cm的位置上,B受到A的库仑力大小为F.若将B、C放在距离为12 cm的位置上,B受到C的库仑力大小为2F.那么CA所带电荷量之比是(

A. 1:2 B. 1:4 C. 2:1 D. 4:1

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【题目】随着科技发展,未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图所示,航空母舰的水平跑道总长L=180m,其中电磁弹射器是一种长度为L1=120m的直线电机,该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F,一架质量为m=2.0×104kg的飞机,其喷气式发动机可以提供恒定的推力F=1.2×105N。飞机在起飞过程受到平均阻力为飞机重力的 0.2.可将飞机看做质量恒定的质点,离舰起飞速度v=120m/s,假设航母始终处于静止状态。g 10m/s2,求:

1)飞机在离开电磁弹射区到起飞前的这一阶段的加速度的大小;

2)飞机在电磁弹射区电磁弹射器的牵引力 F的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小明用如图所示的电路测量电池的电动势和内电阻

(1)备有如下器材

A.干电池1

B.滑动变阻器(020 Ω)

C.滑动变阻器(01 kΩ)

D.电压表(03 V,内阻约3 kΩ)

E.电流表(00.6 A,内阻约0.8Ω)

F.电流表(03 A,内阻约0.2Ω)

G.开关、导线若干

其中滑动变阻器应选__________,电流表应选__________(只填器材前的序号)

(2)某同学根据实验数据画出的UI图像如图所示,由图像可得电池的电动势为_____ V,内电阻为_____Ω.(保留两位有效数字)

(3)实验时由于电压表的分流作用,导致电动势E的测量值_____(选填“小于”或“大于”)其真实傎。

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【题目】如图所示,用细绳悬挂一矩形导线框且导线框底边水平,导线框通有逆时针方向的电流(从右侧观察).在导线框的正下方、垂直于导线框平面有一直导线PQ.原PQ中无电流,现通以水平向右的电流,在短时间内(

A.从上往下观察导线框顺时针转动

B.从上往下观察导线框向右平移

C.细绳受力会变得比导线框重力大

D.导线框中心的磁感应强度变大

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【题目】如图甲、乙、丙所示,用长为L的绝缘轻绳悬挂一可视为质点、质量为m的带正电小球,图乙中悬点O处固定一正点电荷,图丙中有垂直纸面向里的匀强磁场.现将小球拉离竖直方向,偏角均为θ,小球均能由静止开始摆动到最低点A(忽略空气阻力且细线始终拉直),下列说法正确的是(   )

A.三种情形下,到达A点时所用的时间相同

B.三种情形下,到达A点时绳子的拉力相同

C.三种情形下,到达A点时的向心力不同

D.三种情形下,到达A点时的动能不同

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【题目】(10用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。

实验主要步骤:

ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;

ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I

ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作UI图线(UI都用国际单位);

ⅳ)求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a

回答下列问题:

(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______

A.电压表(0-3V,内阻约15kΩ) B.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)

C.电流表(0-200mA,内阻约2Ω) D.电流表(0-30mA,内阻约2Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______

A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱

B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱

C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱

D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱

(3)选用kaR1R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______r=______,代入数值可得Er的测量值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生变化,在下面几种情况中,汽车的动能是原来的2倍的是( )

A. 质量不变,速度变为原来的2

B. 质量和速度都变为原来的2

C. 质量减半,速度变为原来的2

D. 质量变为原来2倍,速度减半

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【题目】如图所示,一足够长的光滑平行金属轨道水平放置,左端与一电阻R相连,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中.金属杆在恒定外力F作用下,从静止开始向右加速运动,一段时间之后金属杆以最大速度匀速运动.金属杆始终保持与轨道垂直且接触良好,轨道和金属杆的电阻及空气阻力均可忽略不计。下面说法正确的是

A.杆运动过程中加速度越来越小

B.杆加速运动过程中的平均速度小于匀速运动速度的一半

C.当金属杆的速度为最大速度一半时,它的加速度大小也等于最大加速度的一半

D.从开始运动到获得最大速度,安培力做的功的绝对值等于金属杆动能的增加值

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