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【題目】如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點平滑連接．在過圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強電場．現有一個質量為m、電荷量為q的帶正電小球在水平軌道上的A點由靜止釋放，小球運動到C點離開半圓軌道后，經界面MN上的P點進入電場(P點恰好在A點的正上方，小球可視為質點，小球運動到C點之前所帶電荷量保持不變，經過C點后所帶電荷量立即變為零)．已知A、B兩點間的距離為2R，重力加速度為g.在上述運動過程中，求：

(1)電場強度E的大��；

(2)小球在半圓軌道上運動時的最大速率。(計算結果用根號表示)。

【答案】(1) （2）

【解析】(1)設小球過C點速度為,小球從A到C過程,根據動能定理,有

小球離開C點后做平拋運動到P點，水平方向：

豎直方向:

得： ，

(2)設小球運動到圓周D點時速度最大,設為v,此時OD與豎直線OB夾角設為,小球從A運動到D過程,根據動能定理：

當時動能最大,得:

綜上所述本題答案是：(1) （2）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是利用靜電計研究平行板電容器的電容與哪些因素有關的實驗裝置示意圖，下面的敘述符合實驗觀察結果的是：（ ）

A. b板向右平移，靜電計指針偏轉角度變�。�

B. b板向上平移，靜電計指針偏轉角度變小；

C. b板不動，在a、b間插入一塊絕緣介質板，靜電計指針偏轉角度變小；

D. 緊靠b板在a、b間插入一塊金屬板，靜電計指針偏轉角度變大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，距小滑輪O正下方l處的B點用絕緣底座固定一帶電荷量為+q的小球1，絕緣輕質彈性繩一端懸掛在定滑輪O正上方處的D點，另一端與質量為m的帶電小球2連接，發現小球2恰好在A位置平衡，已知OA長為l，與豎直方向的夾角為60°。由于彈性繩的絕緣效果不是很好，小球2緩慢漏電，一段時間后，當滑輪下方的彈性繩與豎直方向夾角為30°時，小球2恰好在AB連線上的C位置。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. 小球2帶負電

B. 小球2在C位置時所帶電荷量為

C. 小球2在A位置時所帶電荷量為

D. 彈性繩原長為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運動，一質量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2（v2＞v1）滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端．關于這一過程的下列判靳，正確的有

A. 滑塊返回傳送帶右端的速率為v2

B. 此過程中傳送帶對滑塊做功為

C. 此過程中電動機對傳送帶多做的功為2mv12

D. 此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產生的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”，該同學利用下列所給器材測量該“水果電池”的電動勢E和內阻r。

電流表A1(量程0.6A，內阻約1 Ω)電流表A2(量程20 mA，內阻約50 Ω)

電壓表V1(量程4V，內阻約4 kΩ)電壓表V2(量程15V，內阻15 kΩ)

滑動變阻器R1(0～10Ω)滑動變阻器R2(0～1000Ω)

待測“水果電池”(電動勢E約為4 V，內阻r約為200 Ω) 開關S，導線若干

（1）為盡量減小實驗的誤差，實驗中電流表選擇________；電壓表選擇________；滑動變阻器選________；（填寫字母代號。）

（2）請在虛線方框中畫出實驗電路圖 ___________________ ；

（3）該同學實驗中記錄的6組對應的數據如下表，試根據表中數據在圖中描點畫出U－I圖線 _____________________ ；由圖線可得，“水果電池”的電動勢E＝________V，內電阻r＝________Ω。（計算結果保留3位有效數字。）

(4)實驗測得的“水果電池”的電動勢和內阻與真實值相比，E測________E真，

r測________r真(選填“大于”、“小于”或“等于”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】目前世界上正研究的一種新型發電機叫磁流體發電機，如圖所示表示它的發電原理：將一束等離子體(即 高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負電的粒子，而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板 A、B，這時金屬板上就聚集了電荷．在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說法正確的 是 ( )

A. A 板帶正電

B. 有電流從 a 經用電器流向 b

C. 金屬板 A、B 間的電場方向向下

D. 等離子體發生偏轉的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在同水平面內有兩根光滑平行金屬導軌MN和PQ，在兩導軌之間豎直放置通電螺線管，ab和cd是放在導軌上的兩根金屬棒，它們分別放在螺線管的左右兩側，保持開關閉合，最初兩金屬棒處于靜止狀態。當滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動時，ab棒和cd棒的運動情況是

A. ab、cd都不動

B. ab、cd都右運動

C. ab向左，cd向右

D. ab向右，cd向在

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ，一根輕質絕緣細線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細線與斜面平行。小球A的質量為m、電荷量為q，小球A的右側固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d，靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷。小球A靜止在斜面上，則（ ）

A. 小球A與B之間庫侖力的大小為

B. 當時，細線上的拉力為0

C. 當時，細線上的拉力為0

D. 當時，斜面對小球A的支持力為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平面上足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距為L，導軌電阻忽略不計，其間連接有阻值為R的固定電阻。開始時，導軌上靜止著一個電阻為r的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下�，F用一平行金屬導軌的外力沿水平方向向右拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動，圖中電壓采集器可將其兩端的電

壓即時采集并輸人電腦，獲得的電壓隨時間變化的關系圖象如圖乙所示，圖中、為已知量。

(1)寫出電壓u隨時間t變化的關系式，并求出時通過金屬桿的感應電流的大小和方向；

(2)分析在時間內金屬桿ab的運動情況，并求出此時間內金屬桿ab位移的大小。

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