精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m，A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點，O為圓心．在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內存在豎直向下的勻強電場，電場強度E=1.0×106 N/C，一個質量m=2.0×10-2kg，電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球（可看作質點），從A點正上方由靜止釋放，經時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道，g=10m/s2，不計空氣阻力及一切能量損失，求：

（1）小球經過C點時對軌道的壓力大�。�

（2）小球經過B點后能上升的最大高度．

【答案】（1）1.65N（2）0.85m

【解析】（1）由題意可知，小球進入電場前做自由落體運動，設下落的高度為h，到達C的速度為vC，由題意可得： （1）

小球進入電場后做圓周運動，從A點運動到C點過程由動能定理可得： （2）

可得：vC=5m/s （3）

設到達C時軌道對小球的支持力為N，由受力分析可得： （4）

由牛頓第三定律可得小球對軌道的壓力大小為N'=N=1.65N（5）

（2）設小球經過B點后上升的最大高度為h'，小球從C點經過B點上升到最高點的過程中，由機械能守恒定律可得： （6）

代入數據可得：h'=0.85m（7）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行直線AA′、BB′、CC′、DD′、EE′，分別表示電勢﹣4V，﹣2V，0，2V，4V的等勢線，若AB=BC=CD=DE=2cm，且與直線MN成30°角，則

A. 該電場是勻強電場，場強方向垂直于AA′，且指向右下

B. 該電場是勻強電場，場強大小可能小于2V/m

C. 該電場是勻強電場，在紙面內距C點距離為2cm的所有點中，最高電勢為2V，最低電勢為﹣2V

D. 該電場是勻強電場，在紙面內距C點距離為2cm的所有點中，最高電勢為4V，最低電勢為﹣4V

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直桿AB與水平面成α角固定，在桿上套一質量為m的小滑塊，桿與滑塊的動摩擦因數處處相同，桿底端B點處有一與板面垂直的彈性擋板．滑塊與擋板碰撞后原速率返回．現將滑塊拉到A點由靜止釋放．滑塊與擋板第一次碰撞后上升的高度為原來的k（k＜1）倍，若已知α角、質量m、比例系數k、重力加速度g，下列說法中正確的是（　　）

A. 可以求出滑塊在桿上運動的總路程

B. 可以求出滑塊第n次與擋板碰撞前重力做功的瞬時功率P

C. 可以求出滑塊下滑和上滑過程加速度的大小

D. 取過B點的水平面為零勢能面，則可以判斷滑塊從A下滑至B的過程中，重力勢能等于動能的位置在AB中點的下方

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一倒U型的玻璃管，左端封閉，右端開口且足夠長，導熱性能良好。當溫度為27℃時，封閉在管內的氣柱AB長5cm，BC長10cm，水銀柱水平部分CD長5cm，豎直部分DE長15cm。已知環(huán)境大氣壓p0=75cmHg不變，求管內氣柱溫度升至167℃時的長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設有一輛超級電容車，質量m=1×103kg，額定功率P=40kW，當超級電容車在水平路面上勻速行駛時，速度為vm=20m/s，（g取10m/s2，整個過程阻力f恒定不變）。

（1）超級電容車在此路面上行駛受到的阻力f是多少?

（2）若超級電容車從靜止開始，保持以2m/s2的加速度做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？

（3）若超級電容車從靜止開始，保持額定功率做加速運動，經300m后達到最大速度，求此過程中超級電容車所需要的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，利用我們常見的按壓式圓珠筆，可以做一個有趣的實驗，先將筆倒立向下按壓然后放手，筆將向上彈起一定的高度。為了研究方便，把筆簡化為外殼、內芯和輕質彈簧三部分。彈跳過程可以分為三個階段（如圖乙所示）：

①把筆豎直倒立于水平硬桌面，下壓外殼使其下端接觸桌面（見位置a）；

②由靜止釋放，外殼豎直上升與靜止的內芯碰撞（見位置b）；

③碰撞后內芯與外殼以共同的速度一起上升到最大高度處（見位置c）。

不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是

A．僅減少筆芯中的油，則筆彈起的高度將變小

B．僅增大彈簧的勁度系數，則筆彈起的高度將變小

C．若筆的總質量一定，外殼質量越大筆彈起的高度越大

D．筆彈起的過程中，彈簧釋放的彈性勢能等于筆增加的重力勢能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場的電場線分布如圖所示，一負點電荷只在電場力作用下先后經過場中的M、N兩點．過N點的虛線是電場中的一條等勢線，則（ ）

A. M點的電場強度小于N點電場強度

B. M點的電勢低于N點的電勢

C. 負點電荷在M點的電勢能小于在N點的電勢能

D. 負點電荷在M點的動能大于在N點的動能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩個不等量的正點電荷Q1、Q2固定在x軸上，其中Q1Q2。三角形 acd為等腰三角形，cd邊與x軸垂直且與x軸相交于b點，則下列說法正確的是

A. a點場強小于b點場強

B. c點電勢小于b點電勢

C. 將電子從a點移到b點再移到c點電勢能增加

D. 將電子從a點移動到c點電場力做負功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設想駕駛一輛“陸地——太空”兩用汽車(如圖)，沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當汽車速度增加到某一值時，它將成為脫離地面繞地球做圓周運動的“航天汽車”。不計空氣阻力，已知地球的半徑R＝6400km。下列說法正確的是(　　)

A. 汽車在地面上速度增加時，它對地面的壓力增大

B. 當汽車速度增加到7．9km/s，將離開地面繞地球做圓周運動

C. 此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1h

D. 在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計測量物體的重力

查看答案和解析>>

同步練習冊答案