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题目
题型:江西省模拟题难度:来源:
如图所示,同一竖直线的A,B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,△ABC为一等边三角形(边长为L),CD为AB边的中垂线,且与右侧竖直光滑1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R,现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为v0。已知静电力恒量为k,现取D为电势零点,求:
(1)在等量异种电荷A,B的电场中,M点的电势φM
(2)在最低点C轨道对小球的支持力FN多大?
答案
解:(1)小球由最高点M运动到C地过程中,由动能定理得
可得MC两点的电势差为
又等量异种电荷中垂线上的电势相等即C,D是等电势的,故M点的电势为
(2)+Q到达最低点C时,+q与-q对其的电场力F1,F2是大小相等的,有
又因为△ABC为一等边三角形,易知F1,F2的夹角是120°,所以二者的合力为,且方向是竖直向下的
由牛顿运动定律得
整理得轨道对小球的支持力
核心考点
试题【如图所示,同一竖直线的A,B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,△ABC为一等边三角形(边长为L),CD为AB边的中垂线,且与右侧竖直光滑1/4圆】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,倾角为37°的斜面上,轻弹簧一端固定在A点,弹簧处于自然状态时另一端位于B点,斜面上方有半径为R=1 m、圆心角为143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处,圆弧轨道的最高点为M。现用一质量为m=1 kg的小物块(可视为质点)沿斜面将轻弹簧压缩40 cm到c点由静止释放,物块经过B点后在BD段运动时的位移与时间关系为x=8t-4.5t2(x的单位是m,t的单位是s)。若物块经过D点后恰好能到达M点,取g=10 m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)BD间的距离。
题型:山西省模拟题难度:| 查看答案
半径R=4 500 km的某星球上有一倾角为θ=30°的固定斜面,一质量为m=1 kg的小物块在力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数,力F随位移s变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上方向为正),那么小物块运动12 m时速度恰好又为零,试求:
(1)该星球表面上的重力加速度;
(2)从该星球表面抛出一个物体,为使该物体不再落回星球,至少需要多大速度?
题型:福建省期末题难度:| 查看答案
如图所示,L为竖直、固定的光滑绝缘杆,杆上O点套有一质量为m、带电量为-q的小环,在杆的左侧固定一电荷量为+Q的点电荷,杆上a,b两点到+Q的距离相等,Oa之间距离为h1,ab之间距离为h2,使小环从图示位置的O点由静止释放后,小环通过a的速率为。则下列说法正确的是
[     ]
A.小环从a到b,电场力做功为零
B.小环从O到b,电场力做的功可能为零
C.小环通过b点的速率为
D.小环通过b点的速率为
题型:海南省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点平滑连接。一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点,已知A,B两点间的距离为L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左运动的初速度应为多大?
(2)若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左运动的初速度,沿轨道恰好能运动到最高点D,向右飞出,则匀强电场的场强为多大?
(3)若整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强的大小。现将物块从A点由静止释放,运动过程中始终不脱离轨道,求物块第2n(n=1,2,3,…)次经过B点时的速度大小。
题型:江苏模拟题难度:| 查看答案
如图所示,一个物体以初速度v1由A点开始运动,沿水平面滑到B点时的速度为v2,该物体以相同大小的初速度v1"由A"点沿图示的A"C和CB"两个斜面滑到B"点时的速度为v2",若水平面、斜面和物体间的动摩擦因数均相同,且A"B"的水平距离与AB相等,那么v2与v2"之间大小关系为
[     ]
A.v2=v2"
B.v2>v2"
C.v2<v2"
D.无法确定
题型:天津期末题难度:| 查看答案
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