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(10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。

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,由a运动b电场力向左,电场力做正功,电势能减小,故运动到b点时电场力做的功最多,,所以电势能减小的最多,即小球在b点时的电势能最小.
考点:电场强度;动能定理的应用;电势能

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一个高尔夫球静止于平坦的地面上,在t=0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图所示.若不计空气阻力的影响,根据图象提供的信息可以求出

A.高尔夫球在何时落地
B.高尔夫球上升的最大高度
C.人击球时对高尔夫球做的功
D.高尔夫球落地时离击球点的距离

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻使一质量为m,初速度大小也为v的物体,沿与传送带运动方向相反的方向在传送带上滑动.最后物体的速度与传送带相同.在物体相对传送带滑动的过程中,传送带克服摩擦力做的功为W,滑动摩擦力对物体的冲量为I,物体与传送带间摩擦生热为Q,则下列判断正确的是(  )

A.W=mv2/2 I=mv/2 Q=mv2
B.W=0 I=mv Q=2mv2
C.W=2mv2 I=2mv Q=2mv2
D.W=2mv2 I=0 Q=0

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,在点电荷+Q的电场中有A、B两点,将两正电荷a和b,其中他们的质量4ma=mb,电量2qa=qb,分别从A点由静止释放到达B点时,它们的速度大小之比为_____.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

一静止的核经衰变成为核,释放出的总动能为EK,此衰变后核的动能为                     

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

某同学将质量为0.50kg、静止在地面上的足球踢出,足球上升的最大高度为10m,足球在最高点的速度大小为20m/s。忽略空气阻力的作用,则这个过程中足球克服重力做功为       J,该同学对足球做的功为       J。(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,整个装置竖直放置,C是最低点,圆心角θ=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R =1m,斜面长L=4m,现有一个质量m =0.1kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑,物体P与斜面AB之间的动摩擦因数为μ=0.25。不计空气阻力,g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8,求:

(1)物体P第一次通过C点时的速度大小
(2)物体P第一次通过C点时对轨道的压力
(3)物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动到最高点E,接着从空中又返回到圆轨道和斜面,在这样多次反复的整个运动过程中,物体P对C点处轨道的最小压力min

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

用竖直向上大小为30 N的力F,将质量为2 kg的物体从地面由静止提升,物体上升2m后撤去力F,经一段时间后,物体落回地面。若忽略空气阻力,g取10 m/s2。求:

(1)拉力F做的功 
(2)物体上升2m时的动能  
(3)物体刚落回地面时的速度

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(20分)图甲为某种速度选择器示意图,加速电场右侧是一接地金属圆筒,为加速电场两极板上的小孔,为圆筒某一直径两端的小孔,abcd为竖直荧光屏,光屏与直线平行。开始时在同一水平线上。已知加速电压为U,圆简半径为R,带正电的粒子质量为m,电量为q,圈筒转轴到光屏的距离OP=3R(如图乙)。不计位子重力及粒子间相互作用。
(1)若圆筒静止且国筒内不加磁场,粒子从小孔进人电场时的速度可忽略,求粒子通过圆筒的时间to
(2)若圆筒内有竖直向下匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆筒绕竖直中心轴以某一角速度逆时针方向匀速转动,粒子源持续不断地将速度不同的粒子从小孔01射人电场,经足够长时间,有的粒子打到圆筒上被吸收,有的通过圆筒打到光屏上产生亮斑。如果在光屏PQ范围内的任意位里均会出现亮斑,(如图乙)。求粒子到达光屏时的速度大小v的范围,以及圆筒转动的角速度

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同步练习册答案