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【题目】如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为RP点离地高度也为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g.求:

(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;

(2)匀强电场的场强E为多大;

(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小.

【答案】(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功μmgL

2)匀强电场的场强E

3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小2mg+

【解析】试题分析:(1)物体由P点运动到C点过程

Wf=fS f=μN N=mg

可得Wf=μmgL

2)从AC由动能定理:mgR+qER-μmgL=0

解得:

3)物体从AP由动能定理:

mgR+qER=mVP2

所以:

A返回P过程,先加速后匀速运动,返回P的速度为:

VP′=V=

P点有牛顿第二定律:

解得

由牛顿第三定律,物体对圆弧轨道的压力大小FN′=FN=2mg+

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、绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=040m;在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=10×104N/C现有一质量m=010kg的带电体可视为质点放在水平轨道上与B端距离s=10m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零已知带电体所带电荷量q=80×10-5C,求:

1带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力;

2带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角为α的光滑固定斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒。在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是( )

A. B=方向垂直斜面向上

B. B=方向垂直斜面向下

C. B=方向垂直斜面向上

D. B=方向竖直向下

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在某介质中波源A、B相距d=20 m,t=0时两者开始上下振动,A只振动了半个周期,B连续振动,所形成的波的传播速度都为v=1.0 m/s,开始阶段两波源的振动图象如图乙所示.

(1)求距A点1 m处的P质点,在t=0到t=22 s内所经过的路程.

(2)求在t=0到t=16 s内从A发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时波形图如图中实线所示,此时波刚好传到c点;t=0.6 s时波恰好传到e点,波形如图中虚线所示,a、b、c、d、e是介质中的质点.下列说法正确的是(

A.这列波的周期T=0.8 s

B.当t=0.6 s时质点a速度沿y轴负方向

C.质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3 m

D.质点d在这段时间内通过的路程为20 cm

E.t=0.6 s时,质点e将要沿y轴正方向运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球振动的固有频率为2 Hz,现在长绳的两端分别有一振源P、Q,同时开始以相同振幅A上下振动一段时间,某时刻两个振源在绳上形成的波形如图所示,两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置,观察到小球先后出现了两次振动,小球第一次振动时起振方向向上,且振动并不显著,而小球第二次发生了显著的振动,则以下说法正确的是(

A.由P振源产生的波先到达弹簧处

B.由Q振源产生的波先到达弹簧处

C.两列波可能形成干涉

D.由Q振源产生的波的波速接近4 m/s

E.绳上会出现振动位移大小为2A的点

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是( )
A.铜丝编织的衣服不易拉破
B.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零
C.电工被铜丝衣服所包 裹,使体内场强为零
D.铜丝电阻小,能对人体起到保护作用

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电场强度为E=1.0×102 V/m的匀强电场中,有相距d=2.0×102 m的ab两点,则ab两点间的电势差可能为(  )
A.1.0 V
B.2.0 V
C.3.0 V
D.4.0 V

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】把两张用软纸摩擦过的塑料片相互靠近,它们会张开。这是由于它们之间存在
( )
A.弹力
B.摩擦力
C.静电力
D.磁场力

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