【題目】（10分）如圖所示，一光滑絕緣圓管軌道位于豎直平面內(nèi)，半徑為0.2m。以圓管圓心O為原點(diǎn)，在環(huán)面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy，在第四象限加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其他象限加垂直于環(huán)面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電量為+1.0C、質(zhì)量為0.1kg的小球（直徑略小于圓管直徑），從x坐標(biāo)軸上的b點(diǎn)由靜止釋放，小球剛好能順時(shí)針沿圓管軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。（重力加速度g取10m/s2）

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（2）若第二次到達(dá)最高點(diǎn)a時(shí)，小球?qū)壍狼『脽o(wú)壓力，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B ；

（3）求小球第三次到達(dá)最高點(diǎn)a時(shí)對(duì)圓管的壓力。

【答案】（1）1N/C （2）0.5T （3）N

【解析】

試題分析：（1）小球第一次剛好過(guò)最高點(diǎn)，此時(shí)速度v1=0

qER=mgR 2分

∴ =1N/C 2分

（2）小球第二次過(guò)最高點(diǎn)是速度為，由動(dòng)能定理可知

2分

又 2分

以上兩式可解得 =0.5T 1分

（3）小球第三次過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度為，小球受圓管向下的壓力為FN

2分

2分

解得 =N 1分

根據(jù)牛頓第三定律可知

小球第三次到達(dá)最高點(diǎn)a時(shí)對(duì)圓管的壓力為N 方向豎直向上 1分

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將圖甲所示的正弦交流電壓輸入理想變壓器的原線圈，變壓器副線圈上接入阻值為10Ω的白熾燈（認(rèn)為其電阻恒定），如圖乙所示．若變壓器原副線圈匝數(shù)比為10:1，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 該交流電的頻率為50Hz

B. 燈泡消耗的功率為250W

C. 變壓器原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A

D. 流過(guò)燈泡的電流方向每秒鐘改變50次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧(如圖所示)，用手抓住小車將彈簧壓縮并使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)．將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng)，下列說(shuō)法不正確的是( )

A. 兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零

B. 先放開左手，再放開右手后，動(dòng)量不守恒

C. 先放開左手，再放開右手后，總動(dòng)量向左

D. 無(wú)論何時(shí)放手，兩手放開后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分，從0點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先后依次標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6、…現(xiàn)在量得0、1間的距離x1=5.18 cm，1、2間的距離x2=4.40 cm，2、3間的距離x3=3.62 cm，3、4間的距離x4=2.78 cm，4、5間的距離x5=2.00 cm，5、6間的距離x6=1.22 cm（f=50 Hz）。

（1）根據(jù)上面的記錄，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打1、2、3、4、5點(diǎn)時(shí)的速度并填在下表中。

位置

1

2

3

4

5

v/（m·s–1）

___

___

___

___

___

（2）根據(jù)（1）中表格的數(shù)據(jù)，在圖中畫出小車的速度–時(shí)間圖象_________，并說(shuō)明小車速度變化的特點(diǎn)_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)O處有一放射源S，S在xOy平面內(nèi)均勻地發(fā)射速度大小為v的正電粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。y軸的右側(cè)垂直于x軸放置長(zhǎng)度為L的絕緣彈性薄板MN，MN與x軸交于O′點(diǎn)，粒子與其碰撞并反彈，反彈前后平行于板的分速度大小、方向均不變，垂直于板的分速度大小不變，方向相反，碰撞時(shí)粒子的電量不變。已知三角形MNO為正三角形，不計(jì)粒子的重力。

⑴若只在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使y軸右側(cè)射出的所有粒子都能打到彈性板MN上，試求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值Emin及此條件下打到熒光屏M點(diǎn)的粒子的動(dòng)能；

⑵若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要有粒子直接擊中彈性板MN的反面O′點(diǎn)，試求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bmax；

⑶若磁場(chǎng)方向及大小與 ⑵ 中所求Bmax相同，請(qǐng)判斷直接擊中MN板反面O′ 的粒子反彈后能否擊中MN正面O′ 點(diǎn)。若能擊中，請(qǐng)計(jì)算經(jīng)MN反面O′點(diǎn)反彈后第一次擊中正面O′點(diǎn)這一過(guò)程的時(shí)間；若不能擊中，請(qǐng)說(shuō)明理由。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a為放在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，b為處于地面附近近地軌道上的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，若a、b、c、d的質(zhì)量相同，地球表面附近的重力加速度為g.則下列說(shuō)法正確的是

A. a和b的向心加速度都等于重力加速度g

B. b的線速度最大

C. c距離地面的高度不是一確定值

D. d的機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一斜劈靜止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑塊 m，若給 m 一向下的初速度 v0 ，則 m 正好保 持勻速下滑。如圖所示，現(xiàn)在 m 下滑的過(guò)程中再加一個(gè)作用力，則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 在 m 上加一個(gè)豎直向下的力 F1 ，仍 m 將保持勻速運(yùn)動(dòng)，M 對(duì)地面有摩擦力的作用

B. 在 m 上加一個(gè)沿斜面向下的力 F2 ，則 m 將做加速運(yùn)動(dòng)，M 對(duì)地面有水平向左的靜摩擦力的作用

C. 在 m 上加一個(gè)水平向右的力 F3 ，則 m 將做減速運(yùn)動(dòng)，在停止前 M 對(duì)地有向右的靜摩擦力的作用

D. 無(wú)論在 m 上加什么方向的力，在 m 停止前 M 對(duì)地面都無(wú)靜摩擦力的作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力場(chǎng)中能量的簡(jiǎn)化裝置如圖所示。P是一個(gè)微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒。高度為h的探測(cè)屏AB豎直放置，離P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，上端A與P點(diǎn)的高度差也為h，已知重力加速度為g。

（I）若微粒打在探測(cè)屏AB的中點(diǎn)，求微粒在空中飛行的時(shí)間；

（II）求能被屏探測(cè)到的微粒的初速度范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)輕質(zhì)彈簧右端固定在傳感器上,傳感器與電腦相連。當(dāng)對(duì)彈簧的左端施加變化的水平拉力時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量x與彈簧彈力大小F的關(guān)系圖像（如圖乙），彈簧始終在彈性限度內(nèi)。則下列判斷正確的是

A. 彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比

B. 根據(jù)圖像，當(dāng)彈簧形變量x=15cm時(shí)，彈力F=30N

C. 該彈簧的勁度系數(shù)是2 N/m

D. 當(dāng)對(duì)彈簧的左端施加水平壓力時(shí),彈簧勁度系數(shù)不變

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