精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形光滑绝缘轨道,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。现有一质量为m的带电小滑块(体积很小可视为质点),在BC轨道的D点释放后可以静止不动。已知OD与竖直方向的夹角为α =37°,随后把它从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=0.25,且sin370 =0.6  cos37=0.8  tan37°=0.75。取重力加速度为g求:

1.滑块的带电量q1和带电种类;

2.水平轨道上AB两点之间的距离L

3.滑块从C点下滑过程中对轨道的最大压力;

 

 

1. (带正电)

2.

3.2.25 mg

解析:(1)静止在D处时甲的受力如图,可知甲应带正电,并且有:

                

 (带正电)  

(2)甲从C经B到A的过程中,重力做正功,电场力和摩擦力做负功。则由动能定理有:

           

解得:             

(3)分析知D点速度最大,设VD由动能定理有

mgRcosα-qER(1-sinα=1/2mvD2-0                 

设支持力N   由牛顿第二定律

N-F= mvD2/R                                          

由平衡条件

F=mg/cosα                                               

解N=2.25mg                                      

由牛顿第三定律     最大压力2.25mg                    

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,BC是半径为R的
14
圆弧形的光滑且绝缘的轨道,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Vb
(2)水平轨道上A、B两点之间的距离S?
(3)从B点运动到A点所用的时间t?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,BC是半径为R的
14
圆弧形的光滑且绝缘的轨道,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,重力加速度为g.忽略因摩擦而造成的电荷量的损失.求:?
(1)滑块通过B点时的速度大小;
(2)水平轨道上A、B两点之间的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,BC是半径为R的
14
圆弧形的光滑且绝缘的轨道,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.现有一质量为m、带正电q的小滑块(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)滑块经过圆弧轨道的B点时,所受轨道支持力的大小;
(3)水平轨道上A、B两点之间的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,BC是半径为R的
14
圆弧形光滑绝缘轨道,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.现有一质量为m的带电小滑块(体积很小可视为质点),在BC轨道的D点释放后可以静止不动.已知OD与竖直方向的夹角为α=37°,随后把它从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=0.25,且sin37°=0.6  cos37°=0.8  tan37°=0.75.取重力加速度为g求:
(1)滑块的带电量q1和带电种类;
(2)水平轨道上A、B两点之间的距离L;
(3)滑块从C点下滑过程中对轨道的最大压力.

查看答案和解析>>

同步练习册答案