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2021-2022學年福建省莆田市仙游縣楓亭中學高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示,內表面絕緣光滑的圓軌道位于豎直平面內,軌道半徑為r,A、B分別為內軌道的最高點和最低點,圓心O固定電荷量為+Q的點電荷,質量為m、電荷量為-q的小球能在圓軌道內表面做完整的圓周運動,重力加速度為g,靜電力常量為k。
(1)若小球經過B點的速度為v
0
,求此時對軌道的壓力大??;
(2)求小球經過A點最小速度的大小v。
【考點】
帶電粒子(計重力)在勻強電場中的直線運動
;
繩球類模型及其臨界條件
;
牛頓第二定律的簡單應用
.
【答案】
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:53
引用:2
難度:0.6
相似題
1.
如圖所示,BCDG是光滑絕緣的
3
4
圓形軌道,位于豎直平面內,軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強電場中,現有一質量為m、帶正電的小滑塊(可視為質點)置于水平軌道上,滑塊受到的電場力大小為
3
4
mg
,滑塊與水平軌道間的動摩擦因數為0.5,重力加速度為g。
(1)若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放,滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大?
(2)若滑塊從水平軌道上距離B點s=10R的A點由靜止釋放,求滑塊到達D點時受到軌道的作用力大?。?br />(3)改變s的大小仍使滑塊由靜止釋放,且滑塊始終沿軌道滑行,并從G點飛出軌道,求s的最小值。
發(fā)布:2024/11/12 18:0:2
組卷:453
引用:5
難度:0.7
解析
2.
如圖所示,空間中在一矩形區(qū)域Ⅰ內有場強大小E
1
=1×10
2
N/C、方向水平向右的勻強電場;一條長L=0.8m且不可伸長的輕繩一端固定在區(qū)域Ⅰ的左上角O點,另一端系一質量m
1
=0.5kg、帶電荷量q=-0.1C的絕緣帶電小球a;在緊靠區(qū)域Ⅰ的右下角C點豎直放置一足夠長、半徑R=1m的光滑絕緣圓筒,圓筒上端截面水平,CD是圓筒上表面的一條直徑且與區(qū)域Ⅰ的下邊界共線,直徑MN與直徑CD垂直,圓筒內左半邊MNCHJK區(qū)域Ⅱ中存在大小E
2
=20N/C、方向垂直紙面向里的勻強電場。把小球a拉至A點(輕繩繃直且水平)靜止釋放,當小球a運動到O點正下方B點時,輕繩恰好斷裂。小球a進入電場繼續(xù)運動,剛好從區(qū)域Ⅰ的右下角C點豎直向下離開電場E
1
,然后貼著圓筒內側進入區(qū)域Ⅱ。已知重力加速度大小取g=10m/s
2
,繩斷前、斷后瞬間,小球a的速度保持不變,忽略一切阻力。求:
(1)輕繩的最大張力T
m
;
(2)小球a運動到C點時速度的大小v
C
和小球a從B到C過程電勢能的變化量ΔE
p
;
(3)若小球a剛進入圓筒時,另一絕緣小球b從D點以相同速度豎直向下貼著圓筒內側進入圓筒,小球b的質量m
2
=0.5kg,經過一段時間,小球a、b發(fā)生彈性碰撞,且碰撞中小球a的電荷量保持不變,則從小球b進入圓筒到與小球a發(fā)生第5次碰撞后,小球b增加的機械能ΔE
b
是多大。
發(fā)布:2024/11/11 17:30:1
組卷:128
引用:4
難度:0.5
解析
3.
如圖所示,用絕緣細線拴一個帶負電的小球,讓它在豎直向下的勻強電場中繞O點做豎直平面內的圓周運動,a、b兩點分別是圓周的最高點和最低點,則( ?。?/h2>
A.小球經過a點時,線中的張力一定最小
B.小球經過b點時,線中的張力可能為零
C.小球經過a點時,電勢能最大
D.小球經過b點時,機械能最大
發(fā)布:2024/11/9 18:0:1
組卷:655
難度:0.7
解析
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