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【题目】如图所示,一半径为R的竖直光滑圆轨道固定在倾角为37°的静止斜面上,圆轨道与斜面相切于N点,MN为圆轨道的直径。一个质量为m的小球恰好能在圆轨道内侧做圆周运动。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则

A. 小球过M点时的速度等于

B. 小球过M点时的速度大于

C. 小球从M点运动到N点过程中重力势能变化量为2mgR

D. 小球从M点运动到N焦过程中重力势能变化量为

【答案】BD

【解析】试题小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力,故由重力提供向心力,根据圆周运动向心力公式即可得出最高点的速度;然后与M点的速度比较即可;根据重力做功求出小球重力势能的变化.

设小球通过轨道最高点时速度的大小为,根据题意和圆周运动向心力公式得:,解得:,小球从M点到最高点的过程中,只有重力做负功,所以小球在最高点的速度小于小球在M点的速度.故A错误B正确;由几何关系可知,M与N之间的高度差,所以小球从M点运动到N点过程中重力势能变化量为,故C错误D正确.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则下列说法错误的是(

A. 带点油滴的电势能将增大

B. P点的电势将降低

C. 带点油滴将沿竖直方向向上运动

D. 电容器的电容减小,极板带电量减小

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【题目】如图所示,不可伸长的轻质细绳上端固定在O点,下端连接一个可视为质点的带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中。当绳与竖直方向的夹角θ=370时,小球静止在匀强电场中的P点。已知绳长L = 1 m,小球所带电荷量q =1.0×106 C,质量,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。取重力加速度g = 10 m/s2,空气阻力忽略不计。

(1)请在图中画出小球在P点的受力图。

(2)求电场强度E的大小。

(3)将电场撤去后,小球从P点由静止运动到最低点时速度v的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线PQ垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面的电流IP导线中方向向里,Q导线中方向向外,纸面内与两导线距离均为la点处的磁感应强度为零。如果让PQ中的电流都垂直纸面向里,其他条件不变,则a点处磁感应强度的大小为(  )

A. 0 B. 2B0

C. D.

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【题目】某实验小组用如下器材来测量电压表的内阻

A.待测电压表(量程3V,内阻约几千欧)

B.电流表(量程0.6A,内阻约0.1Ω)

C.电池组(电动势约3V,内阻可忽略)

D.滑动变阻器R0

E.变阻箱R(0﹣9999Ω)

F.开关和导线若干

(1)图甲是某同学设计的电路,大家讨论后一致认为此电路不可行,你认为原因是____

A.R0阻值较小

B.电流表存在内阻

C.电压表无法准确读数

D.电流表无法准确读数

(2)同学们改用图乙电路进行测量,设电阻箱的阻值R,电压表的示数为U,为了根据图像能求得电压表的内阻,应该作______图线(选、填UR”、);

(3)请根据你选择的坐标轴和下表的数据,在图丙中标上合适的标度作出相应图线;

R/

0.6

1.5

2

3

4

5

U/V

2.5

2

1.8

1.5

1.3

1.13

/kΩ-1

1.67

0.67

0.5

0.33

0.25

0.20

/V-1

0.40

0.50

0.56

0.67

0.78

0.88

(4)根据你所画出的图线,求出电源的电动势E=____V,电压表内阻Rv=______(保留两位有效数字).

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【题目】如图所示,一个带电量为-q的油滴,从O点以速度v射入匀强电场中,的方向与电场方向成θ.已知油滴的质量为m,测得油滴到达运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v.求:

(1)最高点的位置可能在O点上方的哪一侧?

(2)最高点处(设为N)与O点的电势差UNO.

(3)电场强度E.

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【题目】如图所示,在坐标xOy平面内,第一象限有沿y轴负方向的匀强电场,第四象限有垂直平面向里的匀强磁场;电场和磁场的左边界为y轴,右边界为x=3L的虚线,x轴是它们的分界线。一静止的正离子经加速电场加速(加速电压为U),从y轴上O'点以沿x轴正方向射入电场。离子在电场和磁场中运动,其中在磁场中做圆周运动的半径为L,最后恰从x轴上的P点射出场区进入第一象限,射出时的速度方向与x轴正向的夹角为30°。已知离子的质量为m、电荷量为q,离子重力不计。求:

(1)离子第一次经过x轴时速度v的大小;

(2)离子第一次经过x轴时横坐标x1的值;

(3)磁场的磁感应强度B和偏转电场的场强E

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【题目】如图所示,相距为D.板间电压为的平行金属板间有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场:Opx轴的夹角,在POy区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,Pox区域内有沿着x轴正方向的匀强电场,场强大小为E:一质量为m、电荷量为q的正离子沿平行与金属板、垂直磁场方向射入板间并做匀速直线运动,从坐标为(0L)的a点垂直y轴进入磁场区域,从OP上某点沿y轴负方向离开磁场进入电场,不计离子的重力,求:

1)离子在平行金属板间的运动速度

2Poy区域内匀强磁场的磁感应强度B

3)离子打在x轴上对应点的坐标

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【题目】如图所示,虚线MN沿竖直方向,其左侧区域内有匀强电场(图中未画出)和方向垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,虚线MN的右侧区域有方向水平向右的匀强电场。水平线段APMN相交于O点。在A点有一质量为m,电量为+q的带电质点,以大小为v0的速度在左侧区域垂直磁场方向射入,恰好在左侧区域内做匀速圆周运动,已知AO点间的距离为,虚线MN右侧电场强度为,重力加速度为g。求:

1MN左侧区域内电场强度的大小和方向;

2)带电质点在A点的入射方向与AO间的夹角为多大时,质点在磁场中刚好运动到O点,并画出带电质点在磁场中运动的轨迹;

3)带电质点从O点进入虚线MN右侧区域后运动到P点时速度的大小vp

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