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题目
题型:模拟题难度:来源:
匀强电场水平向右,电场强度为E,水平轨道和竖直圆形轨道相切于圆形轨道的最低端A,轨道均绝缘光滑。圆形轨道的半径为R一个质量为m所带电荷量为q的小球由P点静止释放。
(1)要让小球刚好能到达和圆心在同一高度的B点,求PA的水平距离?
(2)要让小球刚好能到达轨道的最高点C,求PA的水平距离?
(3)要让小球刚好能做完整的圆周运动,求PA的水平距离?
答案
解:设小球速度为零时可静止在轨道上的O"点,OO"与竖直方向的夹角为θ,tanθ=Eq/mg,此处相当于物理上的最低点
 
(1)因OB和OO"的夹角小于90°,所以小球到达B点的速度可以为零
由动能定理可得Eq(PA+R)-mgR=0-0

(2)因OC和OO"的夹角大于90°,所以小球到达B点速度不为零
重力充当向心力,mg=mv2/R,得
由动能定理可得EqPA-
(3)图中C点只是地理上的最高点,将等效成新的重力场,则O""就成为物理上的最高点,也是最难通过的点,所以只要小球能通过O"关于O的对应点O""就可以做完整的圆周运动
在O""点:
由动能定理可得从P点到O""点有:
 
核心考点
试题【匀强电场水平向右,电场强度为E,水平轨道和竖直圆形轨道相切于圆形轨道的最低端A,轨道均绝缘光滑。圆形轨道的半径为R一个质量为m所带电荷量为q的小球由P点静止释放】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,在Oxy平面内存在I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个特殊的电场区域,即在x≤-5L区域I和x≥5L区域Ⅴ存在两个场强大小均为E的匀强电场,方向分别为水平向左和水平向右,在-5L<x≤-L区域Ⅱ和5L>x≥L区域 Ⅳ存在两个场强大小均为E、方向竖直向上的匀强电场,在-L<x<L区域Ⅲ的坐标原点固定一正点电荷Q,各区域内的电场互不影响,各自独立。现有带负电的粒子从区域I中的点A(-7L,L)由静止释放,经过I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个特殊的电场区域能返回出发点A,且经过区域Ⅲ时做匀速圆周运动。已知粒子的比荷不计粒子的重力)。
(1)粒子到达区域Ⅱ的右边界的速度;
(2)点电荷Q的电荷量;
(3)粒子由静止释放运动到第一次回到初始位置的时间。

题型:模拟题难度:| 查看答案
如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则
[     ]
A.小球不可能做匀速圆周运动
B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小
C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大
D.小球运动到最低点时,电势能一定最大
题型:福建省期末题难度:| 查看答案
竖直平面xOy内有一半径为圆心O与坐标系的原点重合的圆形区域,如图所示,在圆心O有一喷枪可在xOy平面内沿各个方向喷出初速度为v0=1 m/s,质量为m=l×10-6 kg,带电量为q=-1×10-8 C的油滴。圆形区域内的匀强电场方向沿-y方向,电场强度E=8×102 N/C。(g取10 m/s2,不考虑油滴间的相互作用)
(1)由坐标原点O沿x轴正方向喷出的油滴,在电场中运动的时间;
(2)射出圆形电场油滴的最大动能;
(3)定性说明油滴从(R,0)点射出时,油滴在电场中的运动轨迹。
题型:浙江省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,一带电微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中(实线代表电场线,电场方向未知),微粒恰沿直线AB运动,AB与水平方向夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=l.0×10-7kg,电荷量,A与B 相距L=40 cm,取g=10 m/s2。则下列说法正确的是
[     ]
A.微粒一定带负电
B.微粒可能始终做匀加速直线运动
C.AB两点间电势差的大小为2.0×103 V
D.要使微粒能从A点运动到B点,微粒射入电场时的速度至少为4 m/s
题型:湖北省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,一个质量m =2.0×10-11 kg、电荷量q= +1.0×10-5 C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100 V电压加速后,沿两平行板间中线水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=100 V。已知金属板长L=20Cm,两板间距求:
(1)求带电微粒进入偏转电场时的速度v0的大小;
(2)求带电微粒射出偏转电场时的偏转角θ;
(3)若该匀强磁场的宽度D=10 cm,为使带电微粒不会由磁场右边射出,则该匀强磁场的磁感应强度B至少为多大?
题型:云南省模拟题难度:| 查看答案
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