【題目】如圖所示，ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的ABC部分是半徑為R=0.5m的半圓環(huán)（B為半圓弧的中點(diǎn)），軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于C點(diǎn)，D為水平軌道的一點(diǎn)，而且CD=2R，把一質(zhì)量m=100g、帶電荷量的負(fù)電小球，放在水平軌道的D點(diǎn)，由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．，求：

（1）它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大？

（2）它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？

【答案】（1）（2）5N

【解析】（1）設(shè)小球在B點(diǎn)的速度大小是vB，則對(duì)于小球由D→B的過程中，應(yīng)用動(dòng)能定理列出：
qE×3R-mgR=mvB2
解得：vB=2m/s
（2）則球受到軌道的壓力大小為NB，在B點(diǎn)的圓軌道徑向方向上，小球受到軌道對(duì)它的彈力和電場(chǎng)力，應(yīng)用牛頓第二定律，有：NB-qE=m
解得：NB=5×104×10-4+0.1×=5N
由牛頓第三定律可知，它對(duì)軌道的壓力為5N．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻且內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管長L0=65cm，用長為h=25cm的水銀柱封閉一段理想氣體。開始時(shí)玻璃管水平放置，氣柱長L1=25cm，大氣壓強(qiáng)為P0=75cmHg。不考慮環(huán)境溫度的變化。

（i）若將玻璃管由水平位置緩慢轉(zhuǎn)至豎直位置（管口向上)，求此時(shí)氣柱的壓強(qiáng)p2和長度L2；

（ii）保持玻璃管沿豎直方向放置，向玻璃管中緩慢注入水銀,當(dāng)水銀柱上端與管口相平時(shí)封閉氣柱的長度L3。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某同學(xué)想利用圖甲所示裝置，驗(yàn)證滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，該同學(xué)認(rèn)為只要將摩擦力平衡掉就可以了。你認(rèn)為該同學(xué)的想法＿＿＿（選填“正確”或“不正確”），理由是：＿＿＿＿＿＿。

（2）另一同學(xué)用一傾斜的固定氣墊導(dǎo)軌來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙所示，質(zhì)量為m1的滑塊（帶遮光條）放在A處，由跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)繩與質(zhì)量為m2的鉤碼相連，導(dǎo)軌B處有一光電門，用L表示遮光條的寬度，x表示A、B兩點(diǎn)間的距離，θ表示氣墊導(dǎo)軌的傾角，g表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

①氣泵正常工作后，將滑塊由A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)至B，測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間t，該過程滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量表示為＿＿＿＿＿＿，動(dòng)能的增加量表示為＿＿＿＿＿＿；若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則與x的關(guān)系式為=＿＿＿＿＿＿（用題中己知量表示）。

②實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得m1=475g，m2=55g，遮光條寬度L=4mm，sinθ =0.1，改變光電門的位置，滑塊每次均從A點(diǎn)釋放，測(cè)量相應(yīng)的x與t的值，以為縱軸，x為橫軸，作出的圖象如圖所示，則根據(jù)圖象可求得重力加速度g0為 m/s2 （計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字），若g0與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭近似相等，則可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】帶正電的微粒放在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．帶電微粒只在靜電力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是( )

A．微粒在0～1 s內(nèi)的加速度與1 s～2 s內(nèi)的加速度相同

B．微粒將沿著一條直線運(yùn)動(dòng)

C．微粒做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

D．微粒在第1 s內(nèi)的位移與第3 s內(nèi)的位移相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是（ ）

A．a(chǎn)粒子速率最大

B．c粒子速率最大

C．a(chǎn)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

D．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta＜Tb＜Tc

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37=0.60，cos37=0.80，求：

(1)通過導(dǎo)體棒的電流；

(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向；

(3)導(dǎo)體棒受到的靜摩擦力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy坐標(biāo)系內(nèi)有垂直xoy所在平面的范圍足夠大的勻速磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．某時(shí)刻有兩個(gè)粒子M、N分別從坐標(biāo)原點(diǎn)O及x軸上的P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)．M粒子帶電量為q，質(zhì)量為m，初速度方向沿y軸正方向，速度大小為vM．運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．N粒子帶電量為q，質(zhì)量為0.5m，初速度方向是在xoy平面內(nèi)的所有可能的方向，P點(diǎn)到O點(diǎn)距離是M粒子軌道半徑的3倍，兩粒子所受的重力不計(jì)．

（1）M粒子帶的是正電還是負(fù)電？運(yùn)動(dòng)的軌道半徑RM是多少？

（2）若兩個(gè)粒子相遇的位置在（RM，RM）的A點(diǎn)，則N粒子速度VN是多大？

（3）N粒子的速度vN有一臨界值v，當(dāng)vN<v時(shí)，兩個(gè)粒子不可能相遇，求臨界v的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑水平直導(dǎo)軌，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌平行且間距為2m,垂直導(dǎo)軌平面向上有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌上相隔一定距離靜止放置兩根長度均為2m的金屬棒，a棒質(zhì)量為1kg,電阻為5Ω;b棒質(zhì)量為2kg,電阻為10Ω。現(xiàn)給a棒一個(gè)水平向右8m/s的初速度，當(dāng)a棒的速度減小為4m/s時(shí)，b棒剛好碰到了障礙物，且經(jīng)過0.02s速度減為零(不反彈，且a棒始終沒有與b棒發(fā)生碰撞),下列說法正確是()

A. b棒與障礙物碰撞前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. b棒在碰撞前瞬間的速度大小為2m/s

C. 碰撞過程中障礙物對(duì)b棒的平均沖擊力大小為200N

D. b棒碰到障礙物后，a棒繼續(xù)滑行的距離約為15m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面是地球、火星的有關(guān)情況比較.根據(jù)以上信息，關(guān)于地球及火星(行星的運(yùn)動(dòng)可看做圓周運(yùn)動(dòng))，下列推測(cè)正確的是(　　)

A. 地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度

B. 地球公轉(zhuǎn)的向心加速度大于火星公轉(zhuǎn)的向心加速度

C. 地球的自轉(zhuǎn)角速度小于火星的自轉(zhuǎn)角速度

D. 地球表面的重力加速度大于火星表面的重力加速度

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同步練習(xí)冊(cè)答案