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如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接,且圆弧轨道半径R=0.3m,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中。一个带正电的小球从斜轨道上高度h=0.8m的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m=0.2kg,电量为q=10-5C,小球到达轨道最低点C时速度为8m/s,g取10m/s2,求:

(1)匀强电场的场强大小。
(2)小球到达圆弧轨道最高点B时,对轨道的压力(结果保留三位有效数字)。
(1)E=6×10N/C  (2)2.67N

试题分析:(1) A到C过程,由动能定理:

解①得:E=6×10N/C
(2) C到B过程,由动能定理:
小球在B点受力分析,如图所示,
根据牛顿第二定律:    

解②③得:  N=2.67(N)
根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力N’="N=2.67(N)"

点评:此类题型考察利用动能定理求曲线问题,并结合圆周运动的相关知识求解作用力
练习册系列答案
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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,水平面上某点固定一轻质弹簧,A点左侧的水平面光滑,右侧水平面粗糙,在A点右侧5m远处(B点)竖直放置一半圆形光滑轨道,轨道半径R=0.4m,连接处平滑。现将一质量m=0.1kg的小滑块放在弹簧的右端(不拴接),用力向左推滑块而压缩弹簧,使弹簧具有的弹性势能为2J,放手后,滑块被向右弹出,它与A点右侧水平面的动摩擦因数μ=0.2,取g =10m/s2,求:

(1)滑块运动到半圆形轨道最低点B处时对轨道的压力;
(2)改变半圆形轨道的位置(左右平移),使得被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C处时对轨道的压力大小等于滑块的重力,问AB之间的距离应调整为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,摩托车做特技表演时,以某一速度冲向高台,然后从高台以=10m/s的速度水平飞出。人和车的总质量=1.8×102 kg,台高=5m,取10 m/s2

(1)求人和摩托车从高台飞出时的动能。
(2诺不计空气阻力,求车落地前瞬间的速度。
(3)若落地前瞬间的速度仍然是10m/s,求从高台飞出到落地过程中空气阻力做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在场强为E,方向竖直向上的匀强电场中,水平固定一块长方形绝缘薄板。将一质量为m,带有电荷-q的小球,从绝缘板上方距板h高处以速度V0竖直向下抛出。小球在运动时,受到大小不变的空气阻力f的作用,且f<(qE+mg),设小球与板碰撞时不损失机械能,且电量不变。求小球在停止运动前所通过的总路程S。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

汽车拖着拖车在平直公路上匀速行驶,拖车突然与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,汽车和拖车各自受到的阻力不变,从脱钩到拖车停止前:           (      )
A.汽车做匀加速运动B.拖车做匀减速运动
C.它们的总动能不变D.它们的总动能增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在光滑的水平地面上静止着一个斜面体,其质量为m2,斜面是一个光滑的曲面,斜面体高为h,底边长为a,如图所示。今有一个质量为m1,(m2=nm1)的小球从斜面体的顶端自静止开始下滑,小球滑离斜面体的下端时速度在水平方向,则下列说法正确的是
A.小球在下滑中,两者的动量总是大小相等方向相反
B.两者分开时斜面体向左移动的距离是
C.分开时小球和斜面体的速度大小分别是
D.小球在下滑中斜面体弹力对它做的功为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与电场线平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ=37°求

(1) 匀强电场的场强大小
(2)经过最低点时,小球对细线的拉力.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示的直角坐标系中,在直线x=-d到y轴区域内存在着水平向右的匀强电场E1;在直线x=d到y轴区域存在着两个大小均为E2、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A1(-d,d)到C(-d,0)区域内,连续分布着电量为+q、质量为m的粒子,且均处于静止状态。若处于A1点的粒子,在电场力作用下,能恰好从右边电场的边界A2(d,-d)处沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图。不计粒子的重力及它们间的相互作用。

求:(1)匀强电场的电场强度E1与E2之比;
(2)在A1C间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A、M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个质量不相同的小球分别从A、B处同时无初速释放,则

A.通过C、D时,两球的速度大小相等
B.通过C、D时,两球的机械能大小相等
C.通过C、D时,两球的加速度大小相等
D.通过C、D时,两球对轨道的压力大小相等

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