【題目】如圖所示,的水平向左勻強(qiáng)電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R=0.4m,一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,小滑塊與水平軌道間的動摩因數(shù)μ=0.2,g,求:

1)要小滑塊能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?

2)這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是多大?P為半圓軌道中點(diǎn))

【答案】120m21.5N

【解析】

(2)設(shè)滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)x處釋放,分析滑塊的運(yùn)動過程,由動能定理可得:

小滑塊恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),重力提供向心力有:

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出.

(2)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí),對釋放滑塊到達(dá)P點(diǎn)過程應(yīng)用動能定理可得:

P點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律可得:

計(jì)算得出,由牛頓第三定律可得滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是1.5N.

答:(1)要小滑塊能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)20m處釋放.

(2)這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力1.5N.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球甲從A點(diǎn)水平拋出,同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放,兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小相等,方向夾角為60°,已知B、C高度差為h,兩小球質(zhì)量相等,不計(jì)空氣阻力,由以上條件可知( 。

A.兩小球在C點(diǎn)的速度大小為2gh

B.A、B兩點(diǎn)高度差為h

C.甲、乙兩小球在C點(diǎn)具有相同的動量

D.兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板a、b組成的電容器與電池E連接,平行板電容器P處固定放置一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,平行板b接地,F(xiàn)將電容器的b板向下稍微移動,則( 。

A. 點(diǎn)電荷所受電場力減小

B. 點(diǎn)電荷在P處的電勢能減少

C. P點(diǎn)電勢減小

D. 電容器的帶電荷量增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為1.5×103kg的小汽車在水平公路上行駛。當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時(shí),路面對輪胎沿半徑方向的最大靜摩擦力為7.5×103N。下列說法正確的是(  )

A.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B.如果汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度為6m/s,所需的向心力為6×103N

C.為了確保安全,汽車轉(zhuǎn)彎的速度不能超過20m/s

D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)圓錐擺,用來粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式。豎直固定的電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上固定著一個(gè)半徑為r的水平圓盤,圓盤的圓心在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。測得小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R,運(yùn)動n周所用時(shí)間為t,繩長為。已知重力加速度g,用m表示小球的質(zhì)量,則小球所受重力和細(xì)繩拉力的合力大小F=____________(用m、g、Rr、表示),小球做勻速圓周運(yùn)動所需向心力為=____________(用m、R、nt表示)。本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證F在誤差允許的范圍內(nèi)____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,雜技演員在表演“水流星”節(jié)目時(shí),用細(xì)繩系著的盛水的杯子可以在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,甚至當(dāng)杯子運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)杯里的水也不流出來。下列說法中正確的是(  )

A.在最高點(diǎn)時(shí),水對杯底一定有壓力

B.在最高點(diǎn)時(shí),盛水杯子的速度一定不為零

C.在最低點(diǎn)時(shí),細(xì)繩對杯子的拉力充當(dāng)向心力

D.在最低點(diǎn)時(shí),杯中的水只受重力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)校體育選修課開設(shè)飛鏢投擲項(xiàng)目,在豎直墻壁上懸掛一鏢靶,一學(xué)生站在離墻壁一定距離的某處,先后將兩只飛鏢AB由同一位置水平擲出,落在靶上的位置如圖所示(側(cè)視圖)。若不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是

A. 飛鏢B的運(yùn)動時(shí)間與飛鏢A的運(yùn)動時(shí)間相同

B. 擲出飛鏢B時(shí)的初速度比擲出飛鏢A時(shí)的初速度大

C. 飛鏢A、B的速度變化方向一定相同

D. 飛鏢B的質(zhì)量一定比飛鏢A的質(zhì)量大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運(yùn)動,某時(shí)刻經(jīng)過同一地點(diǎn),從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),其vt圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息可知( )

A. t0時(shí)刻起,開始時(shí)甲在前,6 s末乙追上甲

B. t0時(shí)刻起,開始時(shí)甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最遠(yuǎn)為12.5 m

C. 8 s末甲、乙相遇,且距離t0時(shí)的位置45 m

D. 04 s內(nèi)與46 s內(nèi)甲的平均速度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,懸點(diǎn)等高。、質(zhì)量相等,懸掛球的繩比懸掛球的繩短。將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直。然后將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)(空氣阻力不計(jì))

A. 球的速度小于球的速度

B. 球的向心加速度等于球的向心加速度

C. 球所受繩的拉力大于球所受繩的拉力

D. 球的機(jī)械能等于球的機(jī)械能

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同步練習(xí)冊答案