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如图所示,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套一质量为m,带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受电场力是其重力的3/4倍,将珠子从环上的最低位置A点释放,要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动,则应在A点给珠子的初速度至少为______.

 

 

【解析】

试题分析: 珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动,当小珠运动到P点时,速度最小时,所受合力是重力和电场力的合力,充当向心力。如图所示

由向心力公式:,得:

向心力与竖直方向的夹角的正切:,得θ=37°

从A点运动到P点过程中,由动能定理:,解得:

考点: 向心力

 

练习册系列答案
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如图所示,光滑的“”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好.磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处于abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,当金属棒刚进入磁场B1区域时,恰好做匀速运动.以下说法正确的是( )

A.若B2=B1,金属棒进入B2区域后将加速下滑

B.若B2=B1,金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑

C.若B2<B1,金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑

D.若B2>B1,金属棒进入B2区域后可能先匀减速后匀速下滑

 

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如图,折线是表示物体甲从A地向B地运动的“s-t”图象,直线表示物体乙从B地向A地运动的“s-t”图象,则下列说法正确的是

A.在2~6s内,甲作匀速直线运动

B.乙作匀速直线运动,其速度大小为5m/s

C.从计时开始至甲、乙相遇的过程中,乙的位移大小为60m

D.在t=8s时,甲、乙两物体的速度大小相等

 

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科目:高中物理 来源:2014-2015学年福建省高二上学期期中考试理科物理试卷(解析版) 题型:选择题

一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为 R,在温度不变的情况下,若将其对折后,则其电阻变为

A. R /4 B. R /2 C. 2R D. 4R

 

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科目:高中物理 来源:2014-2015学年福建省高二上学期期中考试理科物理试卷(解析版) 题型:选择题

某电场的电场线如图所示,电场中A、B两点的场强大小分别为EA和EB,由图可知

A.EA<EB B.EA=EB

C.EA>EB D.无法比较EA和EB的大小

 

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科目:高中物理 来源:2014-2015学年福建省高二上学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,在粗糙的水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点停止,则从M到N的过程中,下列说法错误的是( )

A.小物块所受的电场力逐渐减小

B.小物块具有的电势能逐渐减小

C.M点的电势一定高于N的电势

D.小物块电势能的减小量一定等于克服摩擦力做的功

 

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科目:高中物理 来源:2014-2015学年福建省高二上学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6eV时,它的动能等于( )

A.16eV B.14eV C.6eV D.4eV

 

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一根轻质弹簧一端固定,用大小为50N的力压弹簧的另一端,平衡时长度为25cm;改用大小为25N的力拉弹簧,平衡时长度为35.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为

A、250N/m B、125N/m C、750N/m D、41.7N/m

 

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如图所示,小球以某一初速度v0沿固定光滑斜面从底端向上运动,已知斜面倾角为θ=30°,小球经过时间t返回到原出点,那么,小球到达最大高度一半处的速度大小为( )

A. B. C. D.

 

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