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(4分)如图所示,一半径为R的光滑圆环,竖直放在水平向右的的匀强电场中,匀强电场的电场强度大小为E。环上a、c是竖直直径的两端,b、d是水平直径的两端,质量为m的带负电小球套在圆环上,并可沿环无摩擦滑动,已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时速度恰好为零,由此可知小球所受重力            (选填“大于”、“小于”或“等于”)带电小球所受的静电力。小球在       (选填“a”、“b”、“c”或“d”)点时的电势能最小。

 

【答案】

等于 ,  b

【解析】

试题分析:根据动能定理,合力做的功等于动能的增加量;从a到d过程,有:解得 即电场力与重力大小相等,根据功能关系,除重力外其余力做功等于机械能的增加量;小球受到重力、电场力和环的弹力作用,弹力沿径向,速度沿着切向,故弹力一直不做功,除重力外只有电场力做功,由于电场力水平向左,故运动到b点时,电场力做的功最多,机械能增量最大,所以电势能最小,

考点:本题考查了带电小球在电场中的运动

点评:本题关键是对小球受力分析后,能够灵活地运用功能关系列式分析求解.

 

练习册系列答案
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如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d,板长为l,t=0时,磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大,同时,在两板中间OO′直线上的左端位置有一质量为m、带电量为+q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间,该液滴可视为质点.(用g表示重力加速度)求:
(1)要使该液滴能沿OO′直线射出,磁感应强度的变化率?
(2)要使该液滴能从上板的右端射出,磁感应强度的变化率?

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如图所示,一半径为R的半圆形光滑轨道放在水平面上,A为轨道与水平面的切点,A左边的水平面是光滑的,半圆形光滑轨道固定.一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,小球落地点为C.当小球将要从轨道口飞出时,轨道的压力恰好为零.
求:(1)小球落地点C与A的距离.
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(3)小球对A点的压力大小.

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[附加题]如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m、带正电为q的小球,为使小球刚好能到达圆环最高点;求释放点A距圆轨道最低点B的距离s.

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(1)物块到达A点时的速度大小vA
(2)物块到达B点时的速度大小vB
(3)物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功.

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精英家教网如图所示,一半径为R的
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圆柱体放置在水平桌面上,柱体由某种玻璃材料制成.现有一束由两种单色光组成的复合光,平行于桌面射到柱体表面上,折射入柱体后再从竖直表面射出时分成两束单色A光和B光.下列说法中正确的是(  )

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