【題目】如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的絕緣細(xì)半圓管軌道在C點(diǎn)與絕緣的水平地面平滑連接，半圓管的半徑R=1.6 m，管內(nèi)壁光滑，兩端口C、D連線沿豎直方向，CD右側(cè)存在場強(qiáng)大小E=1.5×103 N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場；水平面AB段表面光滑，長L1=6.75 m，BC段表面粗糙，長L2=5.5 m。質(zhì)量m=2.0 kg、電荷量q=0.01 C的帶正電小球在水平恒力F=10.0 N的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后撤去拉力F，小球進(jìn)入半圓管后通過端口D時(shí)對(duì)圓管內(nèi)軌道有豎直向下的壓力ND=15 N。小球與水平面BC段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10 m/s2。求：

（1）小球通過端口D時(shí)的速度大小vD；

（2）小球通過半圓管中點(diǎn)P時(shí)與圓管的作用力大小NP；

【答案】（1）2m/s（2）0

【解析】

(1)在端口由牛頓第二定律有：

解得：

(2)設(shè)小球經(jīng)過半圓管中點(diǎn)時(shí)的速度大小為，從到的過程中由動(dòng)能定理可得：

解得：

在點(diǎn)由牛頓第二定律有：

解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組欲測定一塊新型電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r。供選擇的儀器如下:

①待測電源E（電動(dòng)勢約為5V，內(nèi)阻r約為幾歐），

②電流表A（最大量程1mA，內(nèi)阻r1=100Ω），

③電阻箱R1（0—99.9Ω），

④電阻箱R2（0-9999.9Ω），

⑤電鍵S及導(dǎo)線若干。

（1）小組同學(xué)首先要把電流表A與電阻箱_____________（填“R1”或“R2”）串聯(lián)改裝成一只量程為5V電壓表，并把其連入電路的阻值R′調(diào)為_____________Ω。

（2）小組同學(xué)設(shè)計(jì)了電路圖如圖甲所示，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱值R，讀出電流表A相應(yīng)示數(shù)I。該學(xué)習(xí)小組測出多組R、I數(shù)據(jù)，用描點(diǎn)作圖法作出- 的圖象如圖乙，從圖象中可知電源電動(dòng)勢E=______V；電源內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用下列實(shí)驗(yàn)器材，測量一節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:

A.待測干電池一節(jié)

B.電流表A1（量程0.6 A，內(nèi)阻1 Ω）

C.電流表A2（量程200 mA，內(nèi)阻5Ω）

D.滑動(dòng)變阻器R1（0~10 Ω）

E.電阻箱R2（0~999.9Ω）

F.開關(guān)

S.導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中需要將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝一個(gè)量程為2 V的電壓表，則電阻箱接入電路的電阻為_______Ω.

（2）請(qǐng)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，畫在圖甲中的方框內(nèi)，在圖中標(biāo)明所用器材的符號(hào)，并用筆畫線將圖乙中的實(shí)物連接完整.

（______）

（3）閉合開關(guān)前，圖乙中的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最________________（填“左”或“右”）端.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組兩個(gè)電流表的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖象，如圖丙所示，則由圖象得到電源的電動(dòng)勢E=____________V，電源的內(nèi)阻r= _______________Ω．

（4）該實(shí)驗(yàn)_______ （填“ 有”或“沒有”）由于電流表的內(nèi)阻產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，閉合開關(guān)S，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路突然出現(xiàn)故障，發(fā)現(xiàn)燈L1變暗，燈L2變亮，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是

A.R1短路B.R2斷路C.R3斷路D.R4短路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)）經(jīng)過電場中坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)時(shí)的速度大小為V0．方向沿x軸負(fù)方向，然后以與x軸負(fù)方向成45°角進(jìn)入磁場，最后從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出磁場求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大��；

（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒在一水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng)，則（ ）

A.隨著運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度減小

B.外力F對(duì)做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C.當(dāng)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率大于電路中的電功率

D.無論做何運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一阻值約為，長為的由特殊材料制成的均勻金屬圓柱，為了測量這種特殊材料的電阻率，實(shí)驗(yàn)室能夠提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

電源E（12V，內(nèi)阻約）

電壓表V（，內(nèi)阻約為）

電流表A（，內(nèi)阻約為）

滑動(dòng)變阻器

待測金屬圓柱體；

（1）用螺旋測微器測量圓柱直徑，其示數(shù)如圖所示，則該圓柱直徑的測量值______。

（2）為了獲得多組數(shù)據(jù)，盡量精確測量其電阻值，請(qǐng)?jiān)谙旅娴膶?shí)物圖中完成實(shí)驗(yàn)電路________。電路正確連接后，開關(guān)閉合前滑片置于最________端（填“左”或“右”）。

（3）通過調(diào)節(jié)滑片位置，得到多組U、I數(shù)據(jù)，描點(diǎn)畫圖得到如圖示圖像，由圖象可得電阻值為_______，由以上數(shù)據(jù)可得待測材料的電阻率________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在虛線寬度范圍內(nèi)，存在方向垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，某種正離子以初速度v0垂直于左邊界射入，離開右邊界時(shí)偏轉(zhuǎn)角度為θ。在該寬度范圍內(nèi)，若只存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，該離子仍以原來的初速度穿過該區(qū)域，偏角角度仍為θ (不計(jì)離子的重力)，則下列判斷正確的是( )

A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為

B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為

C.離子穿過電場和磁場的時(shí)間之比為

D.離子穿過電場和磁場的時(shí)間之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過程中

A. PQ中電流先增大后減小

B. PQ兩端電壓先減小后增大

C. PQ上拉力的功率先減小后增大

D. 線框消耗的電功率先增大后減小

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