【題目】如圖所示，AB是位于豎直平面內(nèi)，半徑R=0.5m的四分之一圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點(diǎn)B與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，今有一質(zhì)量為m=0.1kg，帶電荷量q=+8C的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.05，，求：

（1）小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)B點(diǎn)的壓力；

（2）小滑塊在水平軌道上由B點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離。

（3）分析說明小滑塊的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程。

【答案】（1），方向豎直向下

（2）

（3）在圓弧軌道上的B點(diǎn)和某高度間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

【解析】

試題分析：（1）設(shè)滑塊在B點(diǎn)速度為v，對(duì)滑塊從A到B的過程，

由動(dòng)能定理得：①

設(shè)滑塊在B點(diǎn)對(duì)B點(diǎn)壓力為F，軌道對(duì)滑塊支持力為，

由牛頓第三定律得得： ②

對(duì)滑塊由牛頓第二定律得：③

由①②③得，④

（2）從A到B過程中，由動(dòng)能定理得：

之后小滑塊受到向左的摩擦力，向左的電場(chǎng)力，故根據(jù)動(dòng)能定理

聯(lián)立可得

（3）由于，小物塊將在圓弧形的光滑軌道和水平軌道上多次往返后，最終在圓弧軌道上的B點(diǎn)和某高度間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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】如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)�，F(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過程中斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是（ ）

A．FN保持不變，F(xiàn)T不斷增大

B．FN不斷增大，F(xiàn)T不斷減小

C．FN保持不變，F(xiàn)T先增大后減小

D．FN不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0．1 s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示．波源不在坐標(biāo)原點(diǎn)O，P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點(diǎn)xp＝2．5 m處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)．則以下說法正確的是 。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)l個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．質(zhì)點(diǎn)P的振幅為0．1 m

B．波的頻率可能為7．5 Hz

C．波的傳播速度可能為50 m/s

D．在t＝0．1 s時(shí)刻與P相距5 m處的質(zhì)點(diǎn)一定沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)

E．在t＝0．1 s時(shí)刻與P相距5 m處的質(zhì)點(diǎn)可能是向上振動(dòng)，也可能是向下振動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩塊相同平板P1、P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧,左端A與彈簧的自由端B相距L。物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點(diǎn)。P1與P以共同速度向右運(yùn)動(dòng),與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后P1與P2粘連在一起,P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。P與P2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求:

（1）P1、P2剛碰完時(shí)的共同速度和P的最終速度;

（2）此過程中彈簧最大壓縮量和相應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。

(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離_____cm

(2)測(cè)量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過光電門1和2所用的時(shí)間和，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗(yàn)．還需要直接測(cè)量的一個(gè)物理量是____________；

(3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量? ___(填“是”或“否”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑小球置于正方體盒子中，盒子的邊長(zhǎng)略大于小球的直徑。此盒子在機(jī)械裝置（未畫出）帶動(dòng)下在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圖中所示a位置為豎直方向上的最高點(diǎn)，b位置與圓心O的連線與Oa垂直。關(guān)于小球與盒子內(nèi)壁的相互作用情況，下列說法正確的是

A. 盒子運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)時(shí)，盒子上壁與小球之間一定沒有作用力

B. 盒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，盒子右壁與小球之間一定沒有作用力

C. 盒子運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)時(shí)，盒子左壁和右壁與小球間的作用力大小一定不等

D. 盒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，盒子上壁和下壁與小球間的作用力大小一定不等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一長(zhǎng)為l=1m的輕繩，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。給系統(tǒng)輸入能量，使小球通過最高點(diǎn)的速度不斷加快，通過傳感器測(cè)得小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力F與小球在最高點(diǎn)動(dòng)能Ek的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，不考慮摩擦和空氣阻力，請(qǐng)分析并回答以下問題：

(1)若要小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球過最高點(diǎn)的速度有何要求？（用題中給出的字母表示）。

(2)請(qǐng)根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m的值。（g取10m/s2）

(3)求小球從圖中a點(diǎn)所示狀態(tài)到圖中b點(diǎn)所示狀態(tài)的過程中，外界對(duì)此系統(tǒng)做的功。

(4)當(dāng)小球達(dá)到圖乙中b點(diǎn)所示狀態(tài)時(shí)，立刻停止能量輸入。之后的運(yùn)動(dòng)過程中，在繩中拉力達(dá)到最大值的位置，輕繩繃斷，求繃斷瞬間繩中拉力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是過山車的部分模型圖．模型圖中光滑圓形軌道的半徑R=8.0m，該光滑圓形軌道固定在傾角為α=37°斜軌道面上的Q點(diǎn)，圓形軌道的最高點(diǎn)A與P點(diǎn)平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接．現(xiàn)使小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，已知斜軌道面與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8．若小車恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)A處，問：

（1）小車在A點(diǎn)的速度為多大？

（2）小車在圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為重力的多少倍？

（3）小車在P點(diǎn)的初速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面放置一帶正電的長(zhǎng)直細(xì)棒，其周圍產(chǎn)生垂直于帶電細(xì)棒的的輻射狀電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E與距細(xì)棒的垂直距離r成反比，即E=K/R（K為未知數(shù)，在帶電長(zhǎng)直細(xì)棒右側(cè)，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線連接了兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，小球A、B所帶電荷量分別為+q和+4q，A球距直棒的距離也為L(zhǎng)，兩個(gè)球在外力F=2mg的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)兩小球之間的靜電力作用。

（1）求k的值；

（2）若撤去外力F，求在撤去外力瞬時(shí)A、B小球的加速度和A、B小球間絕緣細(xì)線的拉力；

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