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题目
题型:不详难度:来源:
(11分)如图8所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最低点时,对细管的上壁的压力恰好与球重相同,求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小.                  
答案
4mg/q
解析
小球从A到最低点的过程中,只有重力做功,电场力不做功,由动能定理:mgR
mv2.
在最低点,由牛顿第二定律:F-mg-FN′=.
又F=qE,FN′=FN=mg,
可解得E=4mg/q.
核心考点
试题【(11分)如图8所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最】;主要考察你对匀速圆周运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(14分)如图13所示,ABCD为竖直放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的部分是半径为R的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且ABR=0.2 m,把一质量m=0.1 kg、带电荷量q=+1×104 C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动.(g取10 m/s2)求:            

(1)小球到达C点时的速度是多大?
(2)小球到达C点时对轨道压力是多大?
(3)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?
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(14分)半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图14所示.珠子所受静电力是其重力的倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,求:

(1)珠子所能获得的最大动能是多少?
(2)珠子对圆环的最大压力是多少?                                    
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(2011年湖南长沙三校测评)2010年2月16日,在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图5-3-11所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30 r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50 kg,她触地冰鞋的线速度为4.7 m/s,则下列说法正确的是(  )

图5-3-11
A.申雪做圆周运动的角速度为2π rad/s
B.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2 m
C.赵宏博手臂拉力约是850 N
D.赵宏博手臂拉力约是500 N

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(2011年东北地区名校联考)如图5-3-12所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动.圆环半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时(  )

图5-3-12
A.小球对圆环的压力大小等于mg
B.小球受到的向心力等于0
C.小球的线速度大小等于
D.小球的向心加速度大小等于2 g

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(2011年江西八校联考)如图5-3-13所示,用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L的O点处,小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处,则有(  )

图5-3-13
A.小铁球在运动过程中轻绳的拉力最大为5mg
B.小铁球在运动过程中轻绳的拉力最小为mg
C.若运动中轻绳断开,则小铁球落到地面时的速度大小为
D.若小铁球运动到最低点轻绳断开,则小铁球落到地面时水平位移为2L

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