练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如下图所示，现在有一个小物块，质量为m=80g，带上正电荷q=210－4C。与水平的轨道之间的滑动摩擦系数m =0.2，在一个水平向左的匀强电场中，E=103V/m，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R=40cm，取g =10m/s2，求：

    （1）小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平哪个位置释放？

    （2）如果在上小题的位置释放小物块，当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？


    【命题立意】本题以匀强电场为背景，考查带电粒子在电场中的直线运动和圆周运动，考查牛顿定律和动能定理在电场中的应用。

    【思路点拨】从最高点的临界速度入手，根据动能定理确定电场力做功的多少，即可求电荷释放的位置，根据动能定理确定P点速度，由牛顿定律确定物体在P点所受的支持力。

    【答案】（1）15.25m   （2）3.0N

    【解析】（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是 （1分）解得v=2m/s （1分）

    设小物块释放位置距N处为s

     （2分）

    解得s=15.25m，即小物块应该从在水平位置距N处为15.25m处开始释放（1分）

    （2）物块到P点时， （2分）解得 （1分）

     （1分）解得FN=3.0N  由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力：（1分）


    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：


    倾角为30°的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m，在O点竖直的固定一长10m的直杆AO。A端与C点、坡底B点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如右图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC和tAB分别为（取g=10m/s2）           （     ）

    A．2s和2s

    B．和2s

    C．和4s

    D．4s和

     

     

     

     

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    下列常见的静电学公式中，F、q、E、U、r和d分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离①，②，③，④U=Ed                                                          

    （     ）

    A．它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立

    B．①②③只对点电荷或点电荷的电场成立，④只对匀强电场成立

    C．①②只对点电荷成立，③对任何电场都成立，④只对匀强电场才成立

    D．①②只对点电荷成立，③④对任何电荷或静电场都成立

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    一带正电的小球沿光滑绝缘桌面向右运动，桌子右侧存在垂直纸面向里的匀强电场，如右图所示，速度方向与电场方向垂直，小球飞离桌面后落在地板上，设其飞行时间为t1、水平射程为s1、着地速度大小为v1；撤去电场，其它条件不变，设小球飞离时间为t2、水平射程为s2、着地速度大小为v2，则                      

    （     ）

    A．s1＞s2

    B．t1＞t2

    C．t1＝t2

    D．v1与v2大小关系不能确定

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    如右图所示，一价氢离子和二价氦离子（不考虑二者间的相互作用），从静止开始经过同一加速电场加速，垂直打入偏转电场中，则它们                                                                     

    （     ）

    A．同时离开偏转电场，但出射点的位置不同

    B．同时离开偏转电场，出射点的位置相同

    C．先后离开偏转电场，但出射点的位置相同

    D．先后离开偏转电场，且出射点的位置不同

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    如右图所示，电阻R1=20Ω，电动机线圈电阻R2=10Ω。当开关S断开时，电流表的示数为0.5A；当电键S闭合后，电动机转起来，电路两端电压不变，则下列关于电流表显示的电流、电路消耗的电功率P及电动机的热功率正确的是                                                                                      

    （     ）

    A．I＝1.5A

    B．I＜1.5A

    C．P＞15W

    D．P热＝10W

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    为了测量一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按下图甲所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况读出的电压值、电流值在U-I坐标轴上分布不均匀，出现上述情况的原因是                                   ，改进方法是                         。改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如下图乙所示的图象，由图象可知，这个电池的电动势为E＝          V，内阻r＝            Ω。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    如下图，在xOy坐标系的第一象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B，E的大小为1.0×103V/m，方向未知，B的大小为1.0T，方向垂直纸面向里；第二象限的某个圆形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B′。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与x轴负方向60°角从A点沿直线进入第一象限运动，经B点即进入处于第二象限内的磁场B′区域，一段时间后，微粒经过x轴上的C点并与x轴负方向成60°角的方向飞出。已知A点的坐标为（10，0），C点的坐标为（-30，0），不计粒子重力，g取10m/s2。

    （1）请分析判断匀强电场E的方向并求出微粒的运动速度v；

    （2）匀强磁场B′的大小为多大？

    （3）B′磁场区域的最小面积为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：


    实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如下图a所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如下图b所示。图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能EP、动能EK或机械能E，图b的图象中，表示小球的重力势能EP、动能EK或机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是                                                                             

    （     ）

    A．丙、乙、甲

    B．乙、甲、丙

    C．甲、乙、丙

    D．丙、甲、乙

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案