【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球在光滑導軌上運動，豎直半圓形滑環(huán)的半徑為R，跟斜軌在B點相切．小球在A點時的初速度為V 0，方向和斜軌平行．整個裝置放在方向豎直向下，電場強度為E的勻強電場中，斜軌的高為H，試問：

（1）小球離開A點后將作怎樣的運動?

（2）設小球能到達B點，那么，小球在B點對圓環(huán)的壓力為多少?

【答案】（1）當mg=qE時,小球做勻速直線運動; 當mg>qE時, 小球做勻加速直線運動; 當mg<qE時, 小球做類似斜拋的曲線運動 （2）

【解析】試題分析：（1）電場力向上，如果電場力等于重力，沿著軌道做速度大小不變的運動；如果電場力小于重力，沿著軌道做變速運動；如果電場力大于重力，離開軌道做類似拋體運動；

（2）A到B過程電場力與重力做功，根據(jù)動能定理：

-qEH+mgH=mvB2-mv02，

在B點受重力、電場力和軌道的支持力，合力提供向心力，得：

聯(lián)立以上公式，求得：

根據(jù)牛頓第三定律，軌道對小球的壓力等于小球?qū)壍赖膲毫�，�?/span>；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xoy的第一象限內(nèi)有一圓心為O1的圓形勻強磁場區(qū)域，半經(jīng)r=0．1m，磁感應強度B=0．5T，與y軸x軸分別相切于A、C兩點。第四象限內(nèi)充滿平行于x軸的勻強電場，場強E=0．2v/m。某帶電粒子以v=20m/s的初速度自A點沿AO1方向射入磁場，從C點射出（不計重力）。

求：（1）帶電粒子的比荷q/m；

（2）帶電粒子離開電場經(jīng)過y軸時的位置距原點O點的距離L。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面的夾角，導軌電阻不計，整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。長為L的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m、電阻為R。兩金屬導軌的上端連接一個電阻,其阻值也為R�，F(xiàn)閉合開關K ，給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導軌平面向上的、大小為F＝2mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運動，若金屬棒上滑距離為s時速度恰達到最大，最大速度vm。（重力加速度為g， sin37°=0．6,cos37°=0．8）求：

（1）求金屬棒剛開始運動時加速度大��；

（2）求金屬棒由靜止開始上滑2s的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，四條水平虛線等間距的分布在同一豎直面上，間距為h。在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)間分布著完全相同，方向水平向內(nèi)的磁場，磁場大小按B-t圖變化（圖中B0已知）�，F(xiàn)有一個長方形金屬線框ABCD，質(zhì)量為m，電阻為R，AB=CD=L，AD=BC=2h。用一輕質(zhì)的細線把線框ABCD豎直懸掛著，AB邊恰好在Ⅰ區(qū)的中央。t0（未知）時刻細線恰好松弛，之后剪斷細線，當CD邊到達 M3N3 時線框恰好勻速運動。（空氣阻力不計，g取10m/s2）

（1）求t0的值

（2）從剪斷細線到整個線框通過兩個磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的電能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑、足夠長的平行金屬導軌固定在水平面上�；瑒幼冏杵鹘尤腚娐返碾娮柚禐镽（最大阻值足夠大），導軌的寬度L=0.5 m，空間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度的大小B=1T。內(nèi)阻的金屬桿在F=5N的水平恒力作用下由靜止開始運動。經(jīng)過一段時間后，金屬桿的速度達到最大速度vm，不計導軌電阻，則有

A．R越小，vm越大

B．金屬桿的最大速度大于或等于20 m／s

C．在金屬桿達到最大速度之前，恒力F所做的功等于電路中消耗的電能

D．金屬桿達到最大速度后，金屬桿中電荷沿桿長度方向定向移動的平均速率ve與恒力F成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示為研究小車做勻變速直線運動的實驗裝置，打點計時器的工作頻率為50HZ。圖乙為實驗中選取的一段紙帶，其中每相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0．1s。

（1）以下實驗操作步驟正確的是 和 。

A．打點前需要平衡摩擦力

B．若是電火花計時器，應該使用220V的交流電源

C．選接通電源，再釋放小車

D．該實驗所需要的測量工具是秒表和刻度尺

（2）計數(shù)點2對應的瞬時速度大小為 m/s；

（3）小車下滑的加速度大小為 m/s2（兩個計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩小船質(zhì)量均為M＝120 kg，靜止于水面上，兩船相距L＝10 m，甲船上的人質(zhì)量m＝60 kg，通過一根長繩用F＝120 N的水平力拉乙船，忽略水的阻力，求：

（1）兩船相遇時，兩船分別走了多少距離？

（2）為防止兩船相撞，人至少應以多大的速度從甲船跳上乙船？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車發(fā)動機的額定功率為60KW，汽車的質(zhì)量為5×103kg，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車的重力的0.05倍，若汽車始終保持額定的功率不變，取g=10m/s2，則從靜止啟動后，求：

（1）汽車所能達到的最大速度是多大？

（2）當汽車的加速度為1m/s2時，速度是多大？

（3）如果汽車由啟動到速度變?yōu)樽畲笾岛螅R上關閉發(fā)動機，測得汽車已通過了624m的路程，求汽車從啟動到停下來一共經(jīng)過多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是________。（填入正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分，選對3個得4分；有選錯的得0分）

A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程

B．康普頓效應表明光子只具有能量，不具有動量

C．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律

D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構模型

E．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越長

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