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如圖所示，在豎直向下的勻強電場中，一個質量為m帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止滑下，小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時恰好不落下來。已知軌道是光滑而又絕緣的，且小球的重力是它所受的電場力2倍。求：

（1）A點在斜軌道上的高度h為多少？

（2）小球運動到最低點時對軌道壓力為多少？

 

（1）設小球到B點的最小速度為vB，則牛頓第二定律: 

  ①                            （2分）

小球從A到B的過程中由動能定理: 

  ②                   （2分）

由①②得     ③                                （1分）

（2）小球從A到C的過程中，由動能定理:

 ④                             （2分）

小球在C點時，牛頓第二定律:  

 ⑤                                 （2分）

又因為  mg=2qE       ⑥       由③④⑤⑥ 得:N=3mg     （1分）

  

 根據牛頓第三定律得小球對軌道壓力大小也為3mg （1分）

解析:略

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直向下場強大小為E的勻強電場中，有一光滑絕緣半圓環(huán)在其上端一個質量為m、帶電量為+q的小球由靜止開始沿軌道運動，則（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑離心軌道，一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質量為m=1kg，電量大小為q=6×10-4C，勻強電場的場強大小為E=1×104N/C，斜軌道的傾角為α=30°，圓軌道半徑R=0.8m，（小球的重力大于所受的電場力g=10m/s2）．
（1）求小球沿斜軌道下滑的加速度的大��；
（2）若使小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時不落下來，求A點距水平地面的高度h至少應為多大？
（3）若小球從斜軌道h=5R 處由靜止釋放，假設能夠通過B點，求在此過程中小球機械能的改變量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，將一個水平放置的金屬棒ab以水平初速度V0拋出，設運動的整個過程中棒的取向不變且不計空氣阻力，則金屬棒在運動過程中產生的感應電動勢大小將（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?奉賢區(qū)二模）如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，有兩根豎直放置的平行導軌AB、CD，導軌上放有質量為m的金屬棒MN，棒與導軌間的動摩擦因數為u，現從t=0時刻起，給棒通以圖示方向的電流，且電流強度與時間成正比，即I=kt，其中k為恒量．若金屬棒與導軌始終垂直，則下圖所示的表示棒所受的摩擦力隨時間變化的四幅圖中，正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中有兩根水平放置的平行粗糙導軌CD、EF，導軌上放有一金屬棒MN．現從t=0時刻起，給棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比，即I=kt，其中k為常量，金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好．下列關于棒的速度v、加速度a隨時間t變化的關系圖象，可能正確的是（　　）

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