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如图所示,相距为5R的A、B两点有2 个带负电的固定点电荷,电荷量分别为q 和2q。在A、B连线与 A 点相距为2R 处有一 O 点,竖直平面内固定一圆心在 O 点,半径为 R 的光滑绝缘圆轨道。有一带正电,质量为m,电荷量为qo的小环沿圆轨道做完整的圆周运动,则电荷量为qo的小环

A.做匀速圆周运动

B.做圆周运动的向心力由轨道提供

C.在圆轨道上运动时电势能和机械能之和不变

D.在最高点的速度大于其在最低点的速度

 

【答案】

C

【解析】

试题分析: 小环受到重力为库仑力始终平衡时,才能沿轨道做匀速圆周运动,故A错误;小环受重力、库仑力和轨道的弹力作用,其合力沿指向圆心方向的分力提供小环运动的向心力,切线方向分力提供切向加速度,故B错误;在轨道上运动过程中,没有摩擦阻力,只有库仑力和重力做功,根据能量守恒定律可知,能量只在电势能和机械能之间转化,其总和保持不变,故C正确;在从最高点到最低点过程中,库仑力做功为零,重力做正功,由动能定理可知,最低点速度大于最高点速度,故D错误。

考点: 圆周运动、库仑定律、能量守恒定律

 

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精英家教网如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.B点右侧相距为5R的D处有一竖直固定的光滑四分之一圆弧轨道DE,其半径为R,E点切线竖直,用质量为M的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点.用同种材料、质量为m的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块到达B点时速度为v0=3
gR
,到达D点后滑上光滑的半圆轨道,在E点正上方有一离E点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔M、N,旋转时两孔均能达到E点的正上方.滑块滑过E点后进入M孔,又恰能从N孔落下,已知AD部分动摩擦因数为μ=0.1,g=10m/s2.求:
(1)BC间距离;
(2)m到达D点时对轨道的压力;
(3)平台转动的角速度为ω.

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精英家教网如图所示,在平面直角坐标系xOy平面内存在着方向相反的两个匀强磁场区域,其中圆心在坐标原点、半径为R的圆形区域Ⅰ内磁场方向垂直于xOy平面向里,第一象限和第四象限的圆形区域外(区域Ⅱ)的磁场方向垂直于xOy平面向外,MN为与x轴垂直且与y轴相距2.5R的一条直线,现有一质量为m、电荷量为+q的带电粒子,经过加速电压为U的加速电场加速后,从坐标为(-R,0)的A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ,并从横坐标为0.5R处的P点进入区域Ⅱ.已知粒子第一次经过直线MN和第二次经过直线MN时的速度方向恰好相反,不计粒子重力,求:
(1)粒子进入圆形区域Ⅰ时的运动速度v的大小;
(2)区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小;
(3)粒子从A点开始到第二次经过直线MN的过程中运动的总时间t.

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科目:高中物理 来源:2014届江西省高三月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

(10分)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.B点右侧相距为5R的D处有一竖直固定的光滑四分之一圆弧轨道DE,其半径为R,E点切线竖直,用质量为M的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点.用同种材料、质量为m的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块到达B点时速度为,到达D点后滑上光滑的半圆轨道,在E点正上方有一离E点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔M、N,旋转时两孔均能达到E点的正上方.滑块滑过E点后进入M孔,又恰能从N孔落下,已知AD部分动摩擦因数为μ=0.1,g=10.求:

(1)BC间距离;

(2)m到达D点时对轨道的压力;

(3)平台转动的角速度ω.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,相距为5R的A、B两点有2 个带负电的固定点电荷,电荷量分别为q 和2q。在A、B连线与 A 点相距为2R 处有一 O 点,竖直平面内固定一圆心在 O 点,半径为 R 的光滑绝缘圆轨道。有一带正电,质量为m,电荷量为qo的小环沿圆轨道做完整的圆周运动,则电荷量为qo的小环


  1. A.
    做匀速圆周运动
  2. B.
    做圆周运动的向心力由轨道提供
  3. C.
    在圆轨道上运动时电势能和机械能之和不变
  4. D.
    在最高点的速度大于其在最低点的速度

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