（18分）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣的光滑軌道，一個(gè)帶負(fù)電的小球從斜軌上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質(zhì)量為m，電荷量為-q，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，斜軌道的傾角為a，圓軌跡道半徑為R，小球的重力大于受的電場(chǎng)力。

(1)求小球沿軌道滑下的加速度的大�。�

(2)若使小球通過圓軌道頂端的B點(diǎn)，求A點(diǎn)距水平地露的高度h1，至少為多大；

(3)若小球從斜軌道h2=5R處由靜止到釋放．假設(shè)其能通過B點(diǎn)。求在此過程中小球機(jī)械能的改變量。

解析：

(1)由牛頓第二定律有（mg-qE）sinθ=ma(4分)

得；a=（mg-qE）sinθ/m(2分)

(2)球恰進(jìn)B點(diǎn)有：

 (mg-qE)= (3分)

由動(dòng)能定理  

（mg-qE）(h1-2R)= (3分)

解得h1= (2分)

 (3)因電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加E=qE(h2-2R)=qE(5R―2R)=3qER

出能量守恒定律有機(jī)械能減少。且減少量為3qER (4分) 

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：

如圖所示，在豎直向下場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑絕緣半圓環(huán)在其上端一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，則（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣的光滑離心軌道，一個(gè)帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質(zhì)量為m=1kg，電量大小為q=6×10-4C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=1×104N/C，斜軌道的傾角為α=30°，圓軌道半徑R=0.8m，（小球的重力大于所受的電場(chǎng)力g=10m/s2）．
（1）求小球沿斜軌道下滑的加速度的大小；
（2）若使小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時(shí)不落下來，求A點(diǎn)距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？
（3）若小球從斜軌道h=5R 處由靜止釋放，假設(shè)能夠通過B點(diǎn)，求在此過程中小球機(jī)械能的改變量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一個(gè)水平放置的金屬棒ab以水平初速度V0拋出，設(shè)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中棒的取向不變且不計(jì)空氣阻力，則金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小將（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?奉賢區(qū)二模）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的平行導(dǎo)軌AB、CD，導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為m的金屬棒MN，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，現(xiàn)從t=0時(shí)刻起，給棒通以圖示方向的電流，且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即I=kt，其中k為恒量．若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直，則下圖所示的表示棒所受的摩擦力隨時(shí)間變化的四幅圖中，正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根水平放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF，導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN．現(xiàn)從t=0時(shí)刻起，給棒通以圖示方向的電流且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即I=kt，其中k為常量，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好．下列關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象，可能正確的是（　�。�

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