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【题目】如图所示为固定在竖直平面内的,内壁光滑的绝缘轨道,其半径为R=1m,轨道所在的空间存在平行于轨道的水平向右的匀强电场,场强为E=3×104N/C。在轨道的最下端A处有一个电荷量为q=+2×10-4C、质量为m=0.8kg的小球。现给小球一个水平向右的初速度v0=4m/s,g取10m/s2,则(结果可以用根式表示):

(1)小球在运动后的瞬间对轨道的压力多大?

(2)小球运动的最大速度是多少?

(3)要使小球在运动过程中不脱离轨道,其初速度v0要满足什么条件?

【答案】(1)FN=20.8N;(2) ;(3)

【解析】试题分析:(1)通过圆周运动知识找到向心力,可求解;

(2)利用动能定理进行求解;(3)分析小球不脱离轨道的两种情况:一、等效重力场中的最高点,二、等效重力场中的水平位置,再利用动能定理进行求解;

(1) ,得:

(2)由动能定理: 得:

(3) 第一种情况:

得:

第二种情况: 得:

点晴:解决本题的关键是找到重力与电场力的等效重力场的方向,再利用动能定理求解。

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,半径R=0.3m的光滑圆弧轨道与粗糙斜面相切于B点,斜面最高点C距地面的高度h=0.15m,质量M=0.04kg的小物块从圆弧最低点A,以大小v=2m/s、方向向左的初速度开始运动,到斜面最高点C时速度为零.此时恰被从P点水平射出质量m=0.01kg弹丸击中,已知弹丸进人物块时速度方向沿着斜面,并立即停在物块内,P点距地面的高度H=1.95m弹丸的水平初速度v0=8m/s,取g=10m/s2.求:

1)斜面与水平地面的夹角θ;(可用反三角函数表示)

2)物块回到A点时对轨道的压力大小;

3)物块沿圆弧轨道运动,在所能到达的最高点处加速度大小.

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【题目】如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30°45°,质量分别为2的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有

A. 质量为2的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用

B. 质量为的滑块均沿斜面向上运动

C. 绳对质量为滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力

D. 系统在运动中机械能均守恒

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【题目】在如图所示的位移(x)﹣时间(t)图象和速度(v)﹣时间(t)图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )

A.t1时刻,乙车追上甲车
B.0~t1时间内,甲、乙两车的平均速度相等
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图1所示,山区高速公路上,一般会在较长的下坡路段的坡底设置紧急避险车道。如图2所示,将紧急避险车道视为一个倾角为θ的固定斜面。一辆质量为m 的汽车在刹车失灵的情况下,以速度v冲上紧急避险车道匀减速至零。汽车在紧急避险车道上受到除重力之外的阻力,大小是自身重力的k倍。

1求出汽车行驶时的加速度;

2求出汽车行驶的距离。

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【题目】所示电路,理想电流表读数为0.75A,理想电压表读数为2V,经过一段时间,某一电阻烧断,因而电流表的读数变为0.8A,电压表的读数为3.2V,已知R3=4Ω,问:

(1)发生故障的电阻是哪个?它的阻值为多少?

(2)电源的电动势和内阻各为多少?

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【题目】如图是两等量异种点电荷,以两电荷连线的中点O为圆心画出半圆,在半圆上有a、b、c三点,b点在两电荷连线的垂直平分线上,下列说法正确的是( )

A. ac两点的电场强度相同

B. ac两点的电势相同

C. 正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

D. 将正电荷由O移到b静电力做正功

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【题目】如图所示,一带电物体以一定的初速度从绝缘粗糙水平面上的P点向固定的带电体b运动,b与a电性相同,当a向右移动s时,速度减为零,那么当a以同样的初速度从P点向右的位移为s/2时,a的动能为(

A. 大于初动能的一半

B. 等于初动能的一半

C. 小于初动能的一半

D. 等于初动能

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【题目】如图所示,在真空中有两个等量的正点电荷q1q2,分别置于AB两点,DCAB连线的中垂线,D为无穷远处一点。在将一正电荷q3C点沿CD移到D点的过程中

A. q3的电势能逐渐减小

B. q3的电势能逐渐增大

C. q3受到的电场力逐渐减小

D. q3受到的电场力先增大后减小

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