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【题目】如图所示,AB是位于竖直平面内、半径R圆弧形的光滑绝缘轨道,其下端点B与足够长的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带电荷量q的带正电小滑块(可视为质点)A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ.qE<μmg求:

(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对轨道的压力;

(2)若小滑块能停在水平面上,则最终会停在何处.

【答案】(1)3mg-2Eq;(2)

【解析】

(1)设滑块在B点速度为v,对滑块从AB的过程,
由动能定理得:mgR-EqR=mv2
设滑块在B点对B点压力为F,轨道对滑块支持力为F,由牛顿第三定律得得F′=F对滑块由牛顿第二定律得:F′-mg=m
解得,F=3mg-2Eq
(2)由于滑块最终会停止在水平面上,可知qEμmg。由动能定理可知: 解得:

即滑块最终停止在距离B的平面上.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差, 现使B板带正电,A板带负电,则下列说法正确的是(

A. A板稍微向右移,静电计指针张角将变小

B. 若将A板稍微向上移,静电计指针张角将变小

C. 若将A板拿走,静电计指针张角不为零

D. 若将玻璃板插入两极板之间,静电计指针张角将变小

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【题目】 两车在同一直线上向右匀速运动, 车在车前, 车的速度大小为车的速度大小为,如图所示.两车相距时, 车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为,从此时开始计时,求:

1车追上车之前,两者相距的最大距离;

2车追上车所用的时间;

3在题设条件下, 车在车刹车后0.5也开始刹车,为避免两车相撞,则车的加速度应满足什么条件.

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【题目】如图所示,装有弹簧发射器的小车放在水平地面上,现将弹簧压缩锁定后放入小球,再解锁将小球从静止斜向上弹射出去,不计空气阻力和一切摩擦。从静止弹射到小球落地前的过程中,下列判断正确的是

A. 小球的机械能守恒,动量守恒

B. 小球的机械能守恒,动量不守恒

C. 小球、弹簧和小车组成的系统机械能守恒,动量不守恒

D. 小球、弹簧和小车组成的系统机械能守恒,动量守恒

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【题目】北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。如图所示,北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动,且轨道半径均为R,某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的AB两个位置,AB两位置的圆心角为,若两卫星均沿顺时针方向运行,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力,下列判断正确的是  

A. 这两颗卫星的加速度大小相等,均为

B. 卫星1向后喷气就一定能够碰上卫星2

C. 卫星1A位置运动到B位置的过程中万有引力做正功

D. 卫星1A位置运动到B位置所需的时间是

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【题目】有三根长度皆为l的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m的带电小球AB,它们的电量分别为q-qAB之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为E的匀强电场,场强方向沿水平向左,平衡时AB球的位置如图所示。现将OB之间的线烧断,由于有空气阻力,AB球最后会达到新的平衡位置。达到新的平衡后,下图中正确的是( )

A.

B.

C.

D.

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【题目】在探究功与速度关系的实验中,某同学按照下图装置进行实验:

1)在下列实验器材中,本实验还要用到的器材有 (填选项前字母)

A.停表 B.直流电源 C.橡皮筋 D.刻度尺

2)下列说法哪一项是正确的_______(填选项前字母)

A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量

C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放

D.本实验只能通过改变钩码质量来改变细线对小车做功

3)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1s2s3,如图所示。用米尺测量纸带上的s1s3,可求出小车运动加速度大小。试从图中读出s1s3的读数,并记录s1=________mm。由此求得加速度的大小a=_______m/s2(已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,计算结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,质量为m的木块被水平推力F压着,静止在竖直墙壁上,木块和墙壁的动摩擦因数为 μ,当推力F的大小增加到2F下列说法错误的是( )

A. 木块所受墙面的弹力增加到原来的2

B. 木块所受墙面的摩擦力不变大小为 μmg

C. 墙面受到木块的摩擦力大小为mg,方向竖直向下

D. 木块所受墙面的最大摩擦力增加到原来的2

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【题目】如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为EACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为RAB为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧。一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是

A小球一定能从B点离开轨道

B小球在AC部分可能做匀速圆周运动

C小球再次到达C点的速度可能为零

D当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H

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