【題目】如圖所示的裝置是在豎直平面內(nèi)放置光滑的絕緣軌道，處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶負(fù)電荷的小球從高h的A處?kù)o止開(kāi)始下滑，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)．已知小球所受到電場(chǎng)力是其重力的3/4，圓環(huán)半徑為R，斜面傾角為θ＝53°，SBC＝2R.若使小球在圓環(huán)內(nèi)能作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，h至少為多少？

【答案】10R

【解析】試題分析：小球所受的重力和電場(chǎng)力都為恒力，故兩力可等效為一個(gè)力F，如圖所示，可知F=mg，方向與豎直方向夾角為37°，偏左下；從圖中可知，做完整的圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件是恰能通過(guò)D點(diǎn)，若球恰好能通過(guò)D點(diǎn)，則達(dá)到D點(diǎn)時(shí)小球與圓環(huán)間的彈力恰好為零，由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：即：

選擇A點(diǎn)作為初態(tài)，D點(diǎn)為末態(tài)，由動(dòng)能定理有： mg（h-R-Rcos37°）-mg（htan37°+2R+Rsin37°）=

代入數(shù)據(jù)：mg（h-1.8R）-mg（h+2.6R）=

解得：h=10R

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】某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，由圖可知　　

A. 氣體的所有分子，其速率都在某個(gè)數(shù)值附近

B. 某個(gè)氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的速率可能與低溫狀態(tài)時(shí)相等

C. 高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率

D. 高溫狀態(tài)下分子速率的分布范圍相對(duì)較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落，不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中(　　)

A. 小球的動(dòng)能一直減小 B. 小球的機(jī)械能守恒

C. 小球的重力勢(shì)能先減小后增大 D. 彈簧的彈性勢(shì)能一直增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 正、負(fù)試探電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，所以某一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與放入試探電荷的正負(fù)有關(guān)

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)一定高；電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方，電勢(shì)一定低

C. 只是電動(dòng)勢(shì)的定義式而非決定式，電動(dòng)勢(shì)的大小是由電源內(nèi)靜電力的特性決定

D. 一段長(zhǎng)為L，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉成3L長(zhǎng)的均勻細(xì)絲后，切成等長(zhǎng)的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值仍為R

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)有一條光滑彎曲軌道，一個(gè)小環(huán)套在軌道上，從3.0m的高處無(wú)初速度釋放．軌道上各個(gè)高點(diǎn)的高度如圖所示．則第___高點(diǎn)是小環(huán)不可超越的；小環(huán)隨后將如何運(yùn)動(dòng)？_______________________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，獲取了一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出，打點(diǎn)頻率為50Hz），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。由于粗心，該同學(xué)忘了測(cè)量3、4兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。求：

（1）其中6號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小v6=________ m/s。(保留三位有效數(shù)字)

（2）利用逐差法處理數(shù)據(jù)，計(jì)算出滑塊的加速度a=________ m/s2 。(保留三位有效數(shù)字)．

（3）計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4之間的距離是x4=____________cm。(保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻速度是10 m/s，那么這個(gè)物體（ ）

A. 在這一時(shí)刻之前0.1s內(nèi)的位移一定是1m

B. 在這一時(shí)刻之后0.1s內(nèi)的位移一定是1m

C. 從該時(shí)刻前0.05s時(shí)刻，到該時(shí)刻后0.05s時(shí)刻，這段時(shí)間內(nèi)的位移一定是1m

D. 如從該時(shí)刻起開(kāi)始勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么它繼續(xù)通過(guò)1000m路程所需的時(shí)間一定是100s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1、帶有正電荷q的金屬小球和質(zhì)量為m2、不帶電的小木球之間用絕緣細(xì)線相連，置于豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)為E、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩球恰能以速度v勻速豎直上升．當(dāng)小木球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)細(xì)線突然斷開(kāi)，小木球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為零，重力加速度為g，則（ ）

A. 小木球的速度為零時(shí)，金屬小球的速度大小為

B. 小木球從點(diǎn)A到點(diǎn)B的過(guò)程中，A、B組成的系統(tǒng)，機(jī)械能在增加

C. A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為

D. 小木球從點(diǎn)A到點(diǎn)B的過(guò)程中，小木球動(dòng)能的減少量等于兩球重力勢(shì)能的增量，而電場(chǎng)力對(duì)金屬小球所做的功等于金屬小球的機(jī)械能增加量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一臺(tái)理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為4：1，在照明電路中使用，如果原線圈接交流電壓V，副線圈通過(guò)總電阻為的兩根輸電線給用電戶輸電問(wèn)：

(1)如果用戶使用的都是“220V、40W”的白熾燈，要使這些燈正常發(fā)光，接入電路的燈應(yīng)為多少盞？

(2)如果電路中燈的盞數(shù)比正常發(fā)光時(shí)多了一倍，會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題和后果？

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