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【题目】如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球,为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动,求释放点A距圆轨道最低点B的距离s.已知小球受到的电场力大小等于小球重力的3/4倍.

【答案】

【解析】

将电场和重力场等效为一个新的重力场,小球刚好沿圆轨道做圆周运动可视为小球到达等效重力场最高点时刚好由等效重力提供向心力(如下图所示)可得

1

再对全过程运用动能定理即可求解

2

联立解得:s=R

思路将电场和重力场等效为一个新的重力场,小球刚好沿圆轨道做圆周运动可视为小球到达等效重力场最高点时刚好由等效重力提供向心力.求出等效重力加速度g′及其方向角,再对全过程运用动能定理即可求解

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,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球AB,光滑水平转轴穿过杆上距球AL处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力.忽略空气阻力.则球B在最高点时(  )

A. B的速度大小为0

B. A的速度大小为

C. 水平转轴对杆的作用力为1.5mg

D. 水平转轴对杆的作用力为2.5mg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用打点计时器可测纸带运动的时间和位移。下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理步骤,将各步骤的字母代号顺序写在空白处。

A.在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在50 Hz的低压________ (填交流直流)电源的两个接线柱上;

B.把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过________(填插孔限位孔),并压在________(填白纸复写纸)下面;

C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx

D.切断电源,取下纸带,如果共有6个清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt=______

E.打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点;

F.利用公式计算纸带运动的平均速度。

实验步骤的合理顺序是_______________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从极板左侧中央以相同的水平速度v先后垂直地射入匀强电场中.分别落在正极板的a、b、c处,粒子所受重力不能忽略,则可知粒子a、b、c三个粒子在电场中的加速度有aa _____ab _____ac(填”、“”),c粒子__________电(填带正电”、“带负电不带电”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为m的小球由轻绳ab分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是

A. a绳张力不可能为零

B. a绳的张力随角速度的增大而增大

C. 当角速度ω>,b绳将出现弹力

D. b绳突然被剪断,则a绳的弹力可能不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电磁打点计时器是一种计时仪器,它使用________电源,工作电压在______v以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔_______s打一个点。在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中,有如下步骤

A. 把电火花计时器固定在桌子上

B. 安装好纸带

C. 松开纸带让物体带着纸带运动

D. 接通220v交流电源

E. 按下脉冲输出开关,进行打点

这些步骤正确的排列顺序为___________________________________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在运动场的一条直线跑道上,每隔5m放置一个空瓶子,运动员在进行折返跑训练时,从中间某一瓶子处出发,跑向最近的空瓶,将其扳倒后返回,再扳倒出发点处的瓶子,之后再折返跑到最近的空瓶,将其扳倒后返回,依此下去,当他扳倒第6个空瓶时,他经过的路程是多大?位移是多大?从中间某一瓶子处出发后,他再经过出发点几次?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列横波如图所示,t1=0时刻波形为图中实线所示,t2=0.5s时刻波形如图中虚线所示.问:

(1)这列波的波长是多少?质点振动的振幅是多少?

(2)如果波向右传播,波速多大?

(3)如果波向左传播,波速多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行放置的金属板AB间电压为U0,中心各有一个小孔PQ,平行放置的金属板CD板长和板间距均为L,足够长的粒子接收屏MD板夹角为。现从P点处有质量为 m、带电量为+q的粒子放出(粒子的初速度可忽略不计)。经加速后从Q点射出,贴着C板并平行C板射入CD电场(平行金属板外电场忽略不计,重力不计,

1)粒子经加速后从Q点射出速度大小v

2)若在进入CD间电场后好恰从D板边缘飞出,则CD间电压U1为多少?

3)调节CD间电压(大小)使进入电场的粒子,不能打在粒子接收屏M上,则CD间电压U2的取值范围?

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