【題目】如圖所示，在E ＝ 103 V/m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)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(chǎng)線平行，其半徑R ＝0.4 m，一帶正電荷q＝10－4 C的小滑塊質(zhì)量為m＝ 0.04 kg，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，g取10 m/s2，求：

(1)要使小滑塊能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(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(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？(P為半圓軌道中點(diǎn))

【答案】(1)20 m　(2)1.5 N

【解析】（1）設(shè)滑塊與N點(diǎn)的距離為L，分析滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理可得，
qEL-μmgL-mg2R=mv2-0
小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，所以 mg=m
代入數(shù)據(jù)解得 v=2m/s，L=20m．
（2）滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可得，
qE（L+R）-μmgL-mgR=mvP2-0
在P點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律可得，N-qE=m

解得N=1.5N
由牛頓第三定律可得，滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是1.5N．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩物體，水平推力F1、F2分別作用在a、b上．各作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停下來(lái)．撤去推力時(shí)兩物體速度相等，它們運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，圖中AB∥CD，整個(gè)過(guò)程中（　�。�

A. 水平推力F1、F2的大小相等

B. a、b與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等

C. a的平均速度大于b的平均速度

D. 水平推力F1、F2所做的功可能相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊．當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，滑塊速度為v1 ， 木板速度為v2 ， 下列結(jié)論中正確的是（ ）

A.上述過(guò)程中，F(xiàn)做功大小為 mv + Mv
B.其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)右端所用時(shí)間越短
C.其他條件不變的情況下，M越大，s越小
D.其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A.任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍

B.電場(chǎng)線的方向即為帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向

C.在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，以點(diǎn)電荷為球心的同一球面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都相同

D.電場(chǎng)強(qiáng)度反映了電場(chǎng)力的性質(zhì)，所以此電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與試探電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，Ⅰ、Ⅱ分別是甲、乙兩小球從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖線，根據(jù)圖線可以判斷(　　)

A. 甲、乙兩小球做的是初速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小相同，方向相同

B. 兩球在t＝8 s時(shí)相距最遠(yuǎn)

C. 兩球在t＝2 s時(shí)速率相等

D. 兩球在t＝8 s時(shí)相遇

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α=30°的角傾斜固定．細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)E=2×104 N/C．在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電量為q=﹣ ×10﹣5 C、質(zhì)量為m=3×10﹣2 kg的小球．現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下，并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)．已知AB間距離x1=0.4m，g=10m/s2 ． 求：

（1）小球在B點(diǎn)的速度vB；
（2）小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2；
（3）小球從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)的時(shí)間是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（　�。�
A.f的方向總是指向圓心
B.圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f=0
C.在物體與軸O的距離一定的條件下，f跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比
D.在轉(zhuǎn)速一定的條件下，f跟物體到軸O的距離成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)．現(xiàn)在在A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，則關(guān)于C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相同

B. 若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同

C. 若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均不相同

D. 若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（ 如圖）所示是空間某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．其電場(chǎng)線方向向左，M．N是該電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)．M點(diǎn)在右，N點(diǎn)在左。下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)

B. M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能有EM >EN

C. 比較同一個(gè)試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，一定有FM <FN

D. 比較電子在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能，一定有EM<E N

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案