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一个带正电荷q、质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的光滑绝缘竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动。现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球,则(  )
A.小球不能过B点
B.小球仍然恰好能过B点
C.小球能过B点,且在B点与轨道之间压力不为0
D.以上说法都不对
B

试题分析:据题意,施加电场之前,小球刚好过B点,即:,则有: ;小球从A点静止下滑,到B点的速度为:,以上关系联立求得:;当施加电场之后,对小球受力分析,小球受到重力G、支持力N电场力F,其中重力做正功,支持力不做功而电场力做正功,则从静止下滑到到达B点过程中据动能定理有:,整理得;而假设小球恰好过B点,对小球分析则有:,则加了电场后,小球也恰好过B点,则A、C、D选项错误而B选项正确。
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,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点。下列说法中正确的是(  )
A.小球从A出发到返回A的过程中,位移为零,外力做功为零
B.小球从A上升到C与从C上升到B的过程,减少的动能相等
C.小球从A上升到C与从C上升到B的过程,速度的变化率相等
D.小球从A上升到C与从C上升到B的过程,损失的机械能相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图乙,一质量为m的平板车左端放有质量为M的小滑块,滑块与平板车之间的动摩擦因数为μ。开始时,平板车和滑块共同以速度v0沿光滑水平面向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短,且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反。平板车足够长,以至滑块不会滑出平板车右端,重力加速度为g。求:

①平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时两者的共同速度;
②平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时,平板车右端距墙壁的距离。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50 m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10-4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知sAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(g=10 m/s2)
 
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物块做的功等于(     )
A.物块动能的增加量
B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一倾角为θ=37°的光滑斜面固定在地面上,斜面长度s0=3.0m,斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端由静止释放一质量m=0.10kg的小物块。当小物块与挡板第一次碰撞后,能沿斜面上滑的最大距离s=0.75m。已知小物块第一次与挡板碰撞过程中从接触到离开所用时间为0.10s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小;
(2)小物块第一次与挡板撞击过程中损失的机械能;
(3)小物块第一次与挡板撞击过程中受到挡板的平均作用力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面(水平),一个电子垂直经过等势面D时,动能为20 eV,飞经等势面C时,电势能为-10 eV,飞至等势面B时速度恰好为0,已知相邻等势面间的距离为5cm,则下列说法正确的是(    )
A.电场强度为200V/m
B.电场方向竖直向上
C.等势面A电势为-10V
D.电子再次飞经D等势面时,动能为10eV

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一小球从斜轨道的某高度处由静止滑下,然后沿竖直光滑轨道的内侧运动。已知圆轨道的半径为R,忽略一切摩擦阻力。则下列说法正确的是  
A.在轨道最低点、最高点,轨道对小球作用力的方向是相同的
B.小球的初位置比圆轨道最低点高出2R时,小球能通过圆轨道的最高点
C.小球的初位置比圆轨道最低点高出0.5R时,小球在运动过程中能不脱离轨道
D.小球的初位置只有比圆轨道最低点高出2.5R时,小球在运动过程中才能不脱离轨道

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,虚线左侧存在非匀强电场,MO是电场中的某条电场线,方向水平向右,长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置。质量为m1、电量为+q1的A球和质量为m2、电量为+q2的B球穿过细杆(均可视为点电荷)。当t=0时A在O点获得向左的初速度v0,同时B在O点右侧某处获得向左的初速度v1,且v1>v0。结果发现,在B向O点靠近过程中,A始终向左做匀速运动。当t=t0时B到达O点(未进入非匀强电场区域),A运动到P点(图中未画出),此时两球间距离最小。静电力常量为k。

(1)求0~t0时间内A对B球做的功;
(2)求杆所在直线上场强的最大值;
(3)某同学计算出0~t0时间内A对B球做的功W1后,用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差:
设0~t0时间内B对A球做的功为W2,非匀强电场对A球做的功为W3
根据动能定理 W2+W3=0
又因为   W2=?W1
PO两点间电势差
请分析上述解法是否正确,并说明理由。

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