[题目]如图所示.场强大小为的匀强电场方向水平向右.范围足够大.一光滑绝缘轨道固定在水平面上.轨道由足够长的水平部分和半径为的四分之一圆弧轨道构成.一质量为.电量为的小球在水平轨道上某点静止释放.恰好可在圆弧最高点离开轨道.设小球掉到水平地面上不反弹.重力加速度为.求:(1)小球离开圆弧轨道瞬间的速度大小,(2)小球掉到水平地面上的位置到圆弧� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，场强大小为的匀强电场方向水平向右，范围足够大。一光滑绝缘轨道固定在水平面上，轨道由足够长的水平部分和半径为的四分之一圆弧轨道构成。一质量为、电量为的小球在水平轨道上某点静止释放，恰好可在圆弧最高点离开轨道。设小球掉到水平地面上不反弹，重力加速度为，求：

（1）小球离开圆弧轨道瞬间的速度大小；

（2）小球掉到水平地面上的位置到圆弧轨道圆心点的距离。

【答案】（1）（2）

【解析】

小球离开圆弧轨道瞬间只有重力提供向心力，由牛顿第二定律可求；小球离开圆弧轨道后受水平方向的电场力和竖直方向的重力，将小球的运动安受力情况分解为水平方向和竖直方向的运动，分别列式求解。

（1）小球离开圆弧轨道瞬间受重力，则在圆弧最高点由牛顿第二定律得：

解得：

（2）小球离开圆弧轨道后竖直方向只受重力做匀加速运动竖直方向：R=

水平方向受电场力做匀加速运动：

其中：qE=ma

联立解得：

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B．电流表A1（A，内阻约为）

C．电流表A2（A，内阻约为）

D．电压表V1（V，内阻约为k）

E．电压表V2（V，内阻约为k）

F．滑动变阻器（）

G．滑动变阻器（）

H．蓄电池（电动势为V）

M．电键、导线若干

为了较为准确的测量的电阻，在保证器材安全的前提下，要求电压表的读数从零附近开始变化，则应选择的器材为______________，请将你设计的电路花在虚线框中，并标明所用器材的代号_______。

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