【題目】如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的絕緣細(xì)半圓管軌道在C點(diǎn)與絕緣的水平地面平滑連接,半圓管的半徑R=16m,管內(nèi)壁光滑,兩端口C,D連線沿豎直方向,CD右側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小E=15×103N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng);水平面AB段表面光滑,長(zhǎng)L1=675m,BC段表面粗糙,長(zhǎng)L2=55m.質(zhì)量m=20kg、電荷量q=001C的帶正電小球在水平恒力F=100N的作用下從A點(diǎn)由靜止升始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后撤去拉力F,小球進(jìn)人半圓管后通過端口D時(shí)對(duì)圓管內(nèi)軌道有豎直向下的壓力ND=15N.小球與水平面BC段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=02,取g=10m/s2.求:

1)小球通過端口D時(shí)的速度大小vD

2)小球通過半圓管中點(diǎn)P時(shí)與圓管的作用力大小NP;

3)撤去拉力F時(shí)小球的速度大小v0

【答案】(12m/s2039 m/s

【解析】試題分析:(1)在端口D由牛頓第二定律有

解得:

2)設(shè)小球經(jīng)過半圓管中點(diǎn)P時(shí)的速度大小為vP,從PD的過程中由動(dòng)能定理可得

qER-mgR=mvD2-mvP2

解得vP=2m/s

P點(diǎn)由牛頓第二定律有

解得NP=0

3)設(shè)F作用的距離為s,從AD由動(dòng)能定理有

Fs-μmgL2-2mgR=mvD2

解得s="9" m

F作用的過程中由動(dòng)能定理得Fs-μmgs-L1=mv02

解得v0="9" m/s

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,傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面體A放在水平面上,在斜面上有一個(gè)物塊B,當(dāng)用F13.3 N的力沿斜面向下推物塊B時(shí),恰好能使物塊沿斜面勻速下滑。當(dāng)用F27.3 N的力沿斜面向下推物塊時(shí),物塊在1.0 s內(nèi)速度由0增大到2.0 m/s。在物塊勻速下滑和加速下滑的過程中斜面體A一直保持靜止,取g10 m/s2,sin θ0.31,cos θ0.95

(1)求物塊的質(zhì)量m和物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(2)若斜面體的質(zhì)量為M3.0 kg,求在物塊勻速下滑和加速下滑的過程中斜面體A受到地面的摩擦力和地面對(duì)A的支持力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出兩個(gè)小球,C在水平面上O點(diǎn)右邊,則兩球(

A.不可能同時(shí)落在C點(diǎn)

B.落在C點(diǎn)的速度方向可能相同

C.落在C點(diǎn)的速度大小可能相同

D.落在C點(diǎn)時(shí)重力的功率不可能相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,垂直紙面放置的兩根直導(dǎo)線ab,它們的位置固定并通有相等的電流I;在a、b沿紙面的連線的中垂線上放有另一直導(dǎo)線c,c可以自由運(yùn)動(dòng).當(dāng)c中通以電流I1時(shí),c并未發(fā)生運(yùn)動(dòng),則可以判定a、b中的電流(  )

A. 方向相同都向里

B. 方向相同都向外

C. 方向相反

D. 只要a、b中有電流,c就不可能靜止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙三個(gè)物體從同一地點(diǎn)出發(fā)的速度-時(shí)間圖象如圖所示,圖中甲、丙是曲線,乙是直線,關(guān)于三者的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )

A. 甲的速度越來越大,加速度也越來越大

B. 乙的速度越來越大,加速度也越來越大

C. 丙的速度越來越大,加速度也越來越大

D. 0—t1 時(shí)間內(nèi),甲、乙、丙的平均速度v>v>v

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是一個(gè)由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路,開關(guān)閉合,平行板電容器內(nèi)一帶電液滴靜止,則

A. 減小電容器兩極板間距離,液滴向下運(yùn)動(dòng)

B. 減小電容器兩極板間距離,電容器的電容變小

C. 減小電容器兩極板間距離,電阻R中有從b流向a的電流

D. 若開關(guān)斷開再減小電容器兩極板間距離,液滴向下運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中段是對(duì)稱的曲線,段是直線,則下列說法正確的是( )

A. 處電場(chǎng)強(qiáng)度最大

B. 段是勻強(qiáng)電場(chǎng)

C. 處電勢(shì)、的關(guān)系為

D. 粒子在段做勻變速運(yùn)動(dòng),段做勻速直線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一重為的小球,的豎直向上的拉力作用下,A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿AB向上運(yùn)動(dòng), 作用后撤去。已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,桿足夠長(zhǎng),取。

求:(1)有作用的過程中小球的加速度;

2)撤去瞬間小球的加速度;

3)從撤去力F開始計(jì)時(shí),小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將經(jīng)過距A點(diǎn)為2.25mB點(diǎn)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】聲音在空氣中傳播的過程中

A.波速不斷減小B.頻率不斷減小

C.波長(zhǎng)不斷減小D.振幅不斷減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案