如圖所示，平行金屬極板A、B水平放置，A板帶正電，B板帶負(fù)電，兩板間的電壓為U，距離為2d，一個(gè)半徑為d的絕緣光滑半圓形軌道，豎直放置在兩極板中，軌道最高點(diǎn)、圓心O的連線與極板平行．在軌道最高點(diǎn)邊緣處有一質(zhì)量為m，電量為+ q的小球，由靜止開始下滑。重力加速度為g。求：

（1）小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小。
（1）（2）

試題分析：（1）由動(dòng)能定理   （2分）
從而求得加速后的速度為      （2分）
（2）如圖，

重力、電場(chǎng)力及軌道給小球的支持力的合力提供向心力
                  （2分）
得N=                     （1分）
由牛頓第三定律得 對(duì)軌道的壓力為  （1分）
點(diǎn)評(píng)：本題難度中等，綜合性比較強(qiáng)，首先判斷受力情況，在分析做功情況，要想求得圓周運(yùn)動(dòng)中最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力大小，就要知道最低點(diǎn)小球速度大小，從而判斷出采用動(dòng)能定理和圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在y>0的空間中存在著沿y軸正方的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在y<0的空間中存在垂直xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶負(fù)電的粒子（質(zhì)量為m,電荷量為q，不計(jì)重力），從y軸上的p(0,b)點(diǎn)以平行x軸的初速度射入電場(chǎng)，經(jīng)過x軸上的N（2b,0）點(diǎn)。求：

（1）粒子經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向。
（2）已知粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子從p到O運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在充電的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子以速度v從左側(cè)射入，方向垂直于電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向，當(dāng)它從右側(cè)射出場(chǎng)區(qū)時(shí)，動(dòng)能比射入時(shí)小，若要使帶電粒子從射入到射出動(dòng)能是增加的，可采取的措施有（不計(jì)重力）
A．可使電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)
B．可使磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)
C．可使粒子帶電性質(zhì)改變（如正變負(fù)）
D．可使粒子射入時(shí)的動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示,半徑為R的光滑絕緣環(huán)，豎直放置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為m，帶電量為+q的空心小球穿在環(huán)上。當(dāng)小球由靜止開始從環(huán)的頂點(diǎn)A下滑到與圓心等高的水平位置B時(shí)，求：

(1)小球的電勢(shì)能變化多大？
(2)小球的速度是多大？
(3)小球?qū)Νh(huán)的壓力多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）在長(zhǎng)為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)，也不考慮二者間的相互作用力），A球帶正電、電荷量為+2q，B球帶負(fù)電。電荷量為－3q�，F(xiàn)把A和B組成的帶電系統(tǒng)鎖定在光滑絕緣的水平面上，并讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MPQN內(nèi)。已知虛線MP是細(xì)桿的中垂線，MP和NQ的距離為4L，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向水平向右�，F(xiàn)取消對(duì)A、B的鎖定，讓它們從靜止開始運(yùn)動(dòng)。（忽略小球運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)造成的影響）

（1）求小球A、B運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；
（2）小球A、B能否回到原出發(fā)點(diǎn)？若不能，請(qǐng)說明理由；若能，請(qǐng)求出經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間帶電系統(tǒng)又回到原地發(fā)點(diǎn)。
（3）求運(yùn)動(dòng)過程中帶電小球B電勢(shì)能增加的最大值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，相距為d的兩帶電平行板間同時(shí)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球由下板邊緣沿水平方向射入該區(qū)域，帶電小球恰能在兩板間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則   （     ）

A．小球一定帶負(fù)電      
B．小球一定帶正電
C．兩板間電壓為   
D．小球在兩板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為               

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN相距d=0.5m，它們與水平方向的傾角為α(sinα＝0.6)，導(dǎo)軌的上方跟電阻R=4Ω相連，導(dǎo)軌上放一個(gè)金屬棒，金屬棒的質(zhì)量為m＝0.2kg、電阻為r=2Ω。整個(gè)裝置放在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.2T．金屬棒在沿斜面方向向上的恒力作用下由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，電阻R消耗的最大電功率P="1.0W." (g="10m/s2)"

求：（1）恒力的大��；
（2）恒力做功的最大功率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，光滑斜面的傾角為，斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框，邊的邊長(zhǎng)為，邊的邊長(zhǎng)為，線框的質(zhì)量為，電阻為，線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為，斜面上線（平行底邊）的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的，且線框的邊始終平行底邊，則下列說法正確的是(　 　)
A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為
B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為
C．線框做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為
D．該勻速運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)正交，復(fù)合場(chǎng)的水平寬度為d，豎直方向足夠長(zhǎng)，如圖8所示．現(xiàn)有一束帶電荷量為q、質(zhì)量為m的α粒子以各不相同的初速度v0沿電場(chǎng)方向射入場(chǎng)區(qū)，則那些能飛出場(chǎng)區(qū)的α粒子的動(dòng)能增量ΔEk可能為     (　　)

A．dq(E＋B)　　　　　       B.
C．qEd　　　　　　       　D．0                                  

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