【題目】如圖,半徑為r的絕緣光滑環(huán)固定在豎直平面內(nèi),環(huán)上套有一質(zhì)量為m,帶電量為+q的珠子,現(xiàn)欲加一個圓環(huán)面平行的勻強(qiáng)電場,使珠子由最高點A從靜止開始釋放,沿圓弧經(jīng)過B、C剛好能運動到D

1)求所加電場的場強(qiáng)最小值及所對應(yīng)的場強(qiáng)的方向;珠子由A到達(dá)D的過程中速度最大時對環(huán)的作用力大。

2)在(1)問電場中,要使珠子能完成完整的圓運動在A點至少使它具有多大的初動能?

【答案】1,方向與CB平行; 2

【解析】(1)設(shè)電場力與重力的合力為F,方向NM方向,BC弧中點為M,速度最大,

在M點建立F,重力,電場力的平行四邊形,當(dāng)E最小時,有, ,方向與CB平行

對AM過程,由動能定理得: , ,

(2)由A到N過程,列動能定理得,

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直光滑桿固定不動,套在桿上的質(zhì)彈簧下端固定,將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=040 m處,滑塊與彈簧不拴接,F(xiàn)由靜止釋放滑塊,通過傳感器測量出滑塊的速度和離地高度h,計算出滑塊的動能EK,并作出滑塊的EKh圖象,其中高度從080 m上升到140m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線。若以地面為重力勢能的零勢能面,取g=10 m/s2,則結(jié)合圖象可知

A滑塊的質(zhì)量為100 kg

B彈簧原長為072 m

C彈簧最大彈性勢能為1000 J

D滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為360J

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【題目】如圖1所示,A、B為水平放置的平行金屬板,板間距離為dd遠(yuǎn)小于板的長和寬)。在兩板之間有一帶負(fù)電的質(zhì)點P。已知若在AB間加電壓U0,則質(zhì)點P可以靜止平衡,F(xiàn)在AB 間加上如圖2所示的隨時間t變化的電壓U,在t=0時質(zhì)點P位于A、B間的中點處且初速為0。已知質(zhì)點P能在A、B之間以最大的幅度上下運動而不與兩板相碰,求圖2U改變的各時刻t1t2、t3tn的表達(dá)式。(質(zhì)點開始從中點上升到最高點,及以后每次從最高點到最低點或從最低點到最高點的過程中,電壓只改變一次。)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后,水平射入水平放置的兩平行金屬板間,金屬板間所加的電壓為U。電子最終打在熒光屏P,關(guān)于電子的運動,下列說法中正確的是( )

A. 滑動觸頭向右移動時,電子打在P上的位置上升

B. 滑動觸頭向左移動時,電子打在P上的位置上升

C. 電壓U增大時,電子從發(fā)出到打在P上的時間不變

D. 電壓U增大時,電子打在P上的速度大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω,若在C、D間連接一個電表或用電器,則有

A. 若在C、D間連一個理想電壓表,其讀數(shù)是6V

B. 若在C、D間連一個理想電壓表,其讀數(shù)是8V

C. 若在C、D間連一個理想電流表,其讀數(shù)是2A

D. 若在C、D間連一個“6V,3W”的小燈泡,則小燈泡的實際功率是1.33W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為d,桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ.有電流時,ab恰好在導(dǎo)軌上靜止,圖(b)的四個側(cè)視圖中,標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場方向,其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是 ( )

A. B. C. D.

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【題目】某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:

(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖,由圖可知其長度為________mm.

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖,由圖可知其直徑為________mm.

(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為________Ω.

(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:

待測圓柱體電阻R

電流表A1(量程04 mA,內(nèi)阻約50 Ω) 電流表A2(量程010 mA,內(nèi)阻約30 Ω)

電壓表V1(量程03 V,內(nèi)阻約10 kΩ) 電壓表V2(量程015 V,內(nèi)阻約25 kΩ)

直流電源E(電動勢4 V,內(nèi)阻不計)

滑動變阻器R1(阻值范圍015 Ω,允許通過的最大電流2.0 A)

滑動變阻器R2(阻值范圍02 kΩ,允許通過的最大電流0.5 A)

開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

為使實驗誤差較小,電流表應(yīng)選___,電壓表應(yīng)選___, 滑動變阻器應(yīng)選____(填器材的代號)。

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【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:1,原線圈接交流電源和交流電壓表,副線圈接有“220V,440W”的熱水器和“220V,220W”的抽油煙機(jī),如果副線圈電壓按圖乙所示規(guī)律變化,則下列說法正確的是

A. 副線圈兩端電壓的瞬時值為

B. 交流電壓表的示數(shù)為

C. 1min內(nèi)變壓器輸出的電能為

D. 熱水器的發(fā)熱功率是抽油煙機(jī)發(fā)熱功率的2

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【題目】如圖所示,水平桌面上有一小車,裝有砂的砂桶通過細(xì)繩給小車施加一水平拉力,小車從靜止開始做直線運動。保持小車的質(zhì)量M不變,第一次實驗中小車在質(zhì)量為m1砂和砂桶帶動下由靜止前進(jìn)了一段距離s;第二次實驗中小車在質(zhì)量為m2的砂和砂桶帶動下由靜止前進(jìn)了相同的距離s,其中m1<m2<M。兩次實驗中,繩對小車的拉力分別為T1 和T2,小車、砂和砂桶系統(tǒng)的機(jī)械能變化量分別為ΔE1和ΔE2,若空氣阻力和摩擦阻力的大小保持不變,不計、滑輪的質(zhì)量,則下列分析正確的是

A(m1g-T1)< (m2g-T2),ΔE1=ΔE2

B.(m1g-T1)= (m2g-T2),ΔE1=ΔE2

C.(m1g-T1)< (m2g-T2),ΔE1<ΔE2

D.(m1g-T1)= (m2g-T2),ΔE1<ΔE2

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