【題目】如圖,AB為豎直的光滑圓弧絕緣軌道,其半徑為0.5m,A點與圓心O等高,最低點B與絕緣水平面平滑連接,整個軌道處在水平向右的勻強電場中,場強為5×103N/C.將一個質(zhì)量為0.1kg,電荷量為+8×105C的滑塊(可視為指點)從A 由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.05,取g=10m/s2,則滑塊

A. 第一次經(jīng)過B點時速度值為m/s

B. 第一次經(jīng)過B點是對B點的壓力為1.2N

C. 在水平面向右運動的加速度值為3.5m/s2

D. 在水平面上通過的總路程為6m

【答案】D

【解析】

1,2)對AB過程由動能定理可求得B點的速度,再根據(jù)向心力公式即可求得B點的支持力,由牛頓第三定律即可求得壓力大。唬3)根據(jù)牛頓第二定律求解在水平面向右運動的加速度;(4)滑塊在水平軌道運動時,只有電場力和摩擦力對其做功,由動能定理求得水平軌道上的總路程.

A.設(shè)小滑塊第一次到達B點時的速度為vB,根據(jù)動能定理可得:mgR-qER=mvB2,解得,選項A錯誤;

B.最低點B對小滑塊運用牛頓第二定律可得:FN′-mg=m,根據(jù)牛頓第三定律:FN=FN,所以小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點B時對B點的壓力:FN=3mg-2qE=2.2N,選項B錯誤;

C.在水平面向右運動的加速度:,解得a=4.5m/s2,選項C錯誤;

D.電場力大。qE=8×10-5×5×103N=0.4N;摩擦力大。f=μmg=0.05×0.1×10N=0.05N,可知:qEf;所以小滑塊最終在圓弧軌道的下部分往復(fù)運動,并且小滑塊運動到B點時速度恰好為零,對小滑塊運用動能定理可得:mgR-qER-μmgx=0-0,解得小滑塊在水平軌道上通過的總路程:x=6m.選項D正確;

故選D.

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】如下圖所示,質(zhì)量為m的通電細(xì)桿放在傾角為θ的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度為d,桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)有電流通過細(xì)桿,細(xì)桿恰好靜止于導(dǎo)軌上。細(xì)桿與導(dǎo)軌間的摩擦力 一定不為零的是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電粒子,從靜止開始經(jīng)電壓為U.的加速電場后,從平行金屬板A、B的正中央射入偏轉(zhuǎn)電場中,金屬板A、B的板長和板間距均為L,足夠長的粒子接收屏MB板夾角為150°,整個裝置處在真空中,平行金屬板外的電場忽略不計,帶電粒子重力不計。

1)求粒子離開加速電場的速度v0大;

2)若粒子進入AB間電場后恰好從B板邊緣飛出,則A、B間電壓U1為多少?

3)調(diào)節(jié)A、B間電壓大小,使進人電場的粒子不能打在粒子接收屏M上,求A、B間電壓U2的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有不計電阻的兩組寬度均為的光滑平行金屬導(dǎo)軌。其上方連接有一個阻值的定值電阻,兩根完全相同、長度均為、電阻均為的金屬桿放置在導(dǎo)軌上。兩金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小、方向垂直豎直平面向里的勻強磁場,F(xiàn)使金屬桿1固定在磁場的上邊界處,將金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放,進入磁場后金屬桿2恰好做勻速運動。(重力加速度

1)求金屬桿的質(zhì)量。

2)保持金屬桿1不動,將金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放,經(jīng)過一段時間后金屬桿2做勻速運動,此過程中整個回路產(chǎn)生了的熱量,求在此過程中通過定值電阻某一橫截面的電荷量。

3)將金屬桿2仍然從磁場邊界上方處由靜止釋放,在金屬桿2進入磁場的同時釋放金屬桿1,兩金屬桿運動一段時間后都開始做勻速運動,求兩金屬桿做勻速運動時的速度大小之和。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證機械能守恒定律的實驗采用重錘自由下落的方法

(1)用公式mv2mgh時,從所打下的5條紙帶選取其中一條紙帶,以下說法正確的是______

A.選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點間距應(yīng)接近1mm

B.選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點間距應(yīng)接近1cm

C.選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點間距應(yīng)接近2mm

D.選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點間距應(yīng)接近2cm

(2)在本實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2,測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示,把第一個點記作O,另選連續(xù)的4個點AB、C、D作為測量的點。圖中所示數(shù)據(jù)均為各點到O點的距離,則記錄C點時,重錘的動能EkC__________,從開始下落起至C點,重錘的重力勢能變化量ΔEp_________________。(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

(3)根據(jù)紙帶算出的相關(guān)各點的速度v,量出下落的距離h,則以v2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的v2h圖線應(yīng)是下圖中的___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為多用表表盤指針在測量時的偏轉(zhuǎn)位置。

若多用電表的選擇開關(guān)置于“×10”歐姆擋,則讀數(shù)是____;

若多用電表的選擇開關(guān)置于直流“10mA”擋,則讀數(shù)是____mA;

若多用電表的選擇開關(guān)置于直流“50V”擋,則讀數(shù)是____V。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個小燈泡上標(biāo)有“2.5V,1W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線,要求電流從零開始調(diào)節(jié)并能測量多組數(shù)據(jù),F(xiàn)有下列器材供選用:

A.直流電源(3V,內(nèi)阻不計) B.電流表G(0~lmA,內(nèi)阻r1=30)

C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約為1) D.電阻箱(阻值:0~9999.99)

E.滑動變阻器R1(5,1A) F.滑動變阻器R2 (100,0.5A)

G.電鍵一個,導(dǎo)線若干

(1)由于沒有電壓表,將電阻箱調(diào)節(jié)為_____與電流表G串聯(lián)起來做量程為0~3V的電壓表。

(2)滑動變阻器應(yīng)選用______(填序號字母)

(3)請在答題卡上的虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓形金屬線圈半徑r0.3m,匝數(shù)n50,電阻R019,豎直放置在勻強磁場中;磁場的磁感應(yīng)強度大小隨時間tB=(1+tT的規(guī)律變化,磁場方向水平向里與線圈平面垂直:兩個定值電阻的阻值分別為R169ΩR212Ω,水平平行板電容器C極板長L0.1m,兩板間距d0.05m

1)求線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E;

2)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值R時,求電阻R1消耗的電功率;

3)調(diào)節(jié)滑動變阻器,可使速度為v3×102m/s、比荷為3×104Ckg的帶電粒子(重力忽略不計)緊貼電容器C上極板從左側(cè)水平射入電容器后,剛好能從下極板的右邊緣射出,求此時滑動變阻器接入電路的阻值。

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【題目】如圖所示是經(jīng)過某市的高速公路某一出口路端示意圖,一質(zhì)量為的汽車在A點以速度進入匝道,勻減速直線運動通過下坡路端至B通過B點前后速率不變,在勻速率通過水平圓弧路段至C點,最后關(guān)閉發(fā)動機從C點沿平直路段減速到D點停下,BC為四分之一水平圓弧段,限速允許通過的最大速度,輪胎與BC段路面間的動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力,CD段為平直路段,重力加速度

若汽車在AB下坡段加速度的大小,汽車到達B點速度剛好不超速,則AB段長度為多少?

為保證行車安全,車輪不打滑,求水平圓弧段BC半徑R的最小值;

轎車以最大速度通過BC段后,進入CD段,在CD段運動的時間為10s,若轎車做勻減速運動,求轎車在CD段的阻力大。

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