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如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中,在环的上端,一个质量为m。带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动,则
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球经过环的最低点时速度最大
C.在最低点球对环的压力为(mg+qE)
D.在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
BD
在小球运动过程中除了重力做功以外还有电场力做功,所以机械能不守恒,A错;小球向下运动过程中重力和电场力都做正功,所以根据动能定理可知在最低点速度最大,B对;在最低点由支持力和重力、电场力的合力提供向心力,所以支持力大于(mg+qE),C错;从最高点到最低点,由动能定理,F=3(mg+qE),D对;
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,以A、B和C、D为端点的半径为R=0.6m的两半圆形光滑绝缘轨道固定于竖直平面内,B端、C端与光滑绝缘水平地面平滑连接。A端、D端之间放一绝缘水平传送带。传送带下方B、C之间的区域存在水平向右的匀强电场,场强E=5×105V/m。当传送带以6m/s的速度沿图示方向匀速运动时,现将质量为m=4×10-3kg,带电量q=+1×10-8C的物块从传送带的右端由静止放上传送带。小物块运动第一次到A时刚好能沿半圆轨道滑下。不计小物块大小及传送带与半圆轨道间的距离,g取10m/s2,已知A、D端之间的距离为1.2m。求:
(1)物块与传送带间的动摩擦因数;
(2)物块第1次经CD半圆形轨道到达D点时速度;
(3)物块第几次经CD半圆形轨道到达D点时的速度达到最大,最大速度为多大。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一个质量为m、电量为+q的小球从水平轨道上的A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,小球可视为质点,小球运动到C之前电量保持不变,经过C点后电量立即变为零)。已知A、B间的距离为2R,重力加速度为g。在上述运动过程中,

α

 
D
 

求:①电场强度E的大小;
②小球在圆轨道上运动时的最大速率;
③小球对圆轨道的最大压力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)如图所示的绝缘轨道 ABC,其中 AB 部分为倾角为 37°、长 2.0m的光滑斜面, BC 部分为动摩擦因数为 0.2 的水平面。现有质量 m=1.0㎏ 的质点从 A 位置无初速沿轨道下滑,滑到C点恰好停下。在 BC 的延长线上有一点 D,且 AD=BD。把电量为 Q=5.0×10-5C 的点电荷固定在 D 点,并让上述质点也带等量同种电荷。如果取无限远处的电势为零,则两电荷间的电势能为 EP=KQ1Q2/r, r是两电荷间的距离。(1) BC 长度等于多少?(2)现用平行于轨道的外力把该带电质点沿轨道由 C 推到A ,外力至少做多少功? (sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,长l="1.25" m、质量M="8" kg的平板车静止在光滑水平面上,车的左端放一质量m="2" kg的木块,它与车面间的动摩擦因数μ=0.2.今以水平恒力F="10" N拖木块在车上滑行,物体最终从车的右端滑落.木块在车上滑动过程中,问:

(1)拉力对木块做了多少功?
(2)小车和木块各获得多大动能?
(3)摩擦产生多少热量?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图半径分别为2R和R的甲、乙两光滑圆形轨道固定放置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道CD相连,曲面轨道与水平面轨道在B处光滑连接(物块经过B点时没有机械能损失),现有一小物块从斜面上高h处的A点由静止释放,曲面轨道以及水平轨道BC段是光滑的,小物块与CD段以及D右侧的水平轨道间的动摩擦因数均为μ。已知小物块通过甲轨道最高点时与轨道间压力为物块重力的3倍,而后经过有摩擦的CD段后又进入乙轨道运动。
(1)求初始释放物块的高度h
(2)为避免出现小物块脱离圆形轨道乙而发生撞轨现象,则CD段的长度应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一斜面AB长为5m,倾角为30°,一质量为2kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止释放,如图所示.斜面与物体间的动摩擦因数为,则小物体下滑到斜面底端B时的速度      m/s及所用时间        s.(g取10 m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,物体沿斜面匀速下滑,在这个过程中物体所具有的动能_________,重力势能_________,机械能_________(填“增加”、“不变”或“减少”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)如图15所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8 m.有一质量为500 g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过C端的正下方P点.(g取10 m/s2)求:    
                                                     
(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向;
(2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小;
(3)小环运动到P点的动能.

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