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 如圖所示,水平絕緣軌道與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道平滑連接,半圓形軌道的半徑。軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場強度。現(xiàn)有一電荷量,質(zhì)量的帶電體(可視為質(zhì)點),在水平軌道上的點由靜止釋放,已知點與圓形軌道最低點距離.帶電體與水平軌道間的動摩擦因數(shù),重力加速度,取.求:

(1)帶電體運動到圓形軌道的最高點時,速度的大?

(2)帶電體第一次經(jīng)過點后,落在水平軌道上的位置到點的距離?

(3)帶電體在軌道上運動對軌道能產(chǎn)生的最大壓力大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1)設(shè)間的距離為,依據(jù)動能定理

          解得  

設(shè)帶電體運動到點的速度為,依據(jù)機械能守恒定律

          解得           (4分)

(2)帶電體離開點后在豎直方向上做自由落體運動,設(shè)在空間運動的時間為

      

在水平方向上做勻減速運動,設(shè)在水平方向的加速度大小為:  

設(shè)落在水平軌道上的位置到點距離為,依據(jù)運動學(xué)公式

           解得       (6分)

(3)壓力最大位置在等效場的最低點D,OD與豎直方向夾角=450選D到C過

在D點:

解得:     由牛頓第三定律,對軌道的壓力:     (6分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為1×10-3C,從半徑為0.45m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端由靜止下滑到底端,然后繼續(xù)沿水平面滑動.
(1)求物體滑到A點時的速度大。
(2)若在OA的右側(cè)區(qū)域存在豎直向下的勻強電場,場強E=103N/C,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,求物體在水平面上滑行的最大距離.
(3)若在OA的右側(cè)區(qū)域存在水平向左的勻強電場,場強E=103N/C,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,求物體在水平面上滑行的路程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?安徽模擬)如圖所示,在E=1×103V/m的豎直勻強電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,P為QN圓弧的中點,其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點右側(cè)1.5m處,取g=10m/s2,求:
(1)要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運動?
(2)這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑槽軌.槽軌處在垂直紙面向外的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.50T.有一個質(zhì)量m=0.10g,帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動.若小球恰好能通過最高點,重力加速度g=10m/s2.試求:
(1)小球在最高點所受的洛倫茲力F;
(2)小球的初速度v0

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑軌道,一個帶負電的小球從斜軌上的A點由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為m,電荷量為-q,勻強電場的場擻大小為E,斜軌道的傾角為a,圓軌跡道半徑為R,小球的重力大于受的電場力.
(1)求小球沿軌道滑下的加速度的大小:
(2)若使小球通過圓軌道頂端的B點,求A點距水平地露的高度h1,至少為多大;
(3)若小球從斜軌道h2=5R處由靜止到釋放.假設(shè)其能通過B點.求在此過程中小球機械能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?湖北模擬)如圖所示,一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑槽軌.槽軌處在垂直紙面向外的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.50T.有一個質(zhì)量m=0.10g,帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運動.若小球恰好能通過最高點,則下列說法正確的是(  )

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