如圖,一條長為L的細線上端固定,下端拴一個質量為m的帶電為q的小球,將它置于一方向水平向右的勻強電場中,使細線豎直拉直時小球在A點靜止釋放,當細線離開豎直位置偏角α=60°時,小球速度為0。

(1)求:①小球帶電性質②電場強度E
(2)要小球恰好完成豎直圓周運動,求A點釋放小球時應有初速度vA(可含根式)
(1)正電     (2)

試題分析:(1)①小球帶正電(1分)
動能定理:0 ="EqLsinα-mg" L (1-cosα)(2分)
∴ E =
(2分)(2)等效重力=,
與豎直夾角30° (1分)
恰好過等效最高點:m= (1分)
mv2mvA2=-L (1+cos30°) (2分)
∴vA=(1分)
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內,O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線上。質量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下,由靜止開始從A點開始做勻加速直線運動,當小物塊運動到B點時撤去F,小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點,已知AB間的距離為3m,重力加速度。求:

(1)小物塊運動到B點時的速度;
(2)小物塊離開D點后落到地面上的點與B點之間的距離。
(3)小物塊在水平面上從A運動到B的過程中克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)如圖所示,斜面傾角,另一邊與地面垂直,高為,斜面頂點有一定滑輪,物塊A和B的質量分別為,通過輕而軟的細繩連結并跨過定滑輪,開始時兩物塊都位于與地面的垂直距離為的位置上,釋放兩物塊后,A沿斜面無摩擦地上滑,B沿斜面的豎直邊下落,若物塊A恰好能達到斜面的頂點,試求的比值.(滑輪質量、半徑及摩擦均可忽略)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,一束電子從靜止開始經(jīng)的電場加速后,從水平放置的一對平行金屬板正中間水平射入偏轉電場中,若金屬極板長L=0.05m,兩極板間距d=0.02m ,求:兩板間至少要加多大的電壓 才能使電子不飛出電場

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖直流電源的路端電壓U=182 V,金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上觸點a、b、c、d連接。ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3。孔O1正對B和E,孔O2正對D和G,邊緣F、H正對。一個電子以初速度m/s沿AB方向從A點進入電場,恰好穿過孔O1和O2后,從H點離開電場。金屬板間的距離L1=2 cm,L2=4 cm,L3=6 cm。電子質量kg,電荷量C。正對的兩平行板間可視為勻強電場,求:

(1) 各相對兩板間的電場強度;
(2) 電子離開H點時的動能;
(3) 四塊金屬板的總長度(AB+CD+EF+GH)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在電場方向水平向右的勻強電場中,一帶電小球從A點豎直向上拋出,其運動的軌跡如圖所示.小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上,M為軌跡的最高點.小球拋出時的動能為8.0J,在M點的動能為6.0J,不計空氣的阻力.求:

(1)小球水平位移x1與x2的比值;
(2)小球落到B點時的動能EkB;
(3)小球從A點運動到B點的過程中最小動能Ekmin.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從地面豎直上拋一個質量為m的小球,小球上升的最大高度為H,設上升過程中空氣阻力Ff恒定。在小球從拋出到上升至最高處的過程中,下列說法正確的是(   )
A.小球的機械能減少(mg+Ff)HB.小球的動能減少mgH
C.小球的動能減少FfHD.小球的機械能減少FfH

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強電場水平向左,帶正電物體沿絕緣、粗糙水平板向右運動,經(jīng)A點時動能為100J,到B點時動能減少到80J.減少的動能中有12J轉化為電勢能,則它再經(jīng)過B點時,動能大小是(      )
A.4JB.16JC.32JD.64J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置,圓軌道最低點B點與一條水平軌道相連,軌道是光滑的,軌道所在空間存在水平向右、場強為E的勻強電場,從水平軌道上的A點由靜止釋放一質量為m帶正電的小球,設A、B間的距離為S。已知小球受到的電場力大小等于小球重力的3/4倍,C點為圓形軌道上與圓心O的等高點。(重力加速度為g)

(1)若S=2R,求小球運動到C點時對軌道的壓力大。
(2)為使小球剛好在圓軌道內完成圓周運動,求S的值。

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