（15分）如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形光滑绝缘轨道BCD平滑连接，圆弧的半
（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有qE=ma解得 a= qE m =8 m/s 2 设带电体运动到B端的速度大小为v B ，则 v B 2 =2as 解得 v B = 2as =4m/s 设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律有 N-mg=m v B 2 R 解得 N=mg+m v B 2 R =5N 根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧轨道B端的压力大小N′=N=5N方向：竖直向下（2）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功W 电 =qER=0.32J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有 W 电 + W 摩 -mgR=0- 1 2 m v B 2 解得 W 摩 =-0.72J答：（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力为5N，方向竖直向下．（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功为-0.72J．
（1） （2） （3） 试题分析：（1）设带电体通过C点时的速度为v C ，由牛顿第二定律得： （2分） 解得： （1分）（2）设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为 ，则： （2分） （2分）解得： （2分）（3）带电体从p点运动到C点的过程中，由动能定理： （4分） 解得： （2分）点评：本题关键是将重力和电场力合成后当作一种全新的场力，然后左侧等效场的最高点，根据动能定理和牛顿第二定律灵活列式求解．
| （1）可以到达圆弧最高点D.（2）F N ="5" N (15分)如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块 A 、 B... (15分)如图所示,水平向左的匀强电场中,用长为l的绝缘轻质细绳悬挂一小球... (15分)如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5 m... (15分)如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着... (15分) 如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1 kg的小物块,从光滑平台... (15分)如图所示,质量为m的木板静止地放在光滑水平面上,质量为2m、可视... (15分)如图所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨处于磁感应强度... (15分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相... (15分)如图所示,在光滑的水平面上停放着小车B,车上左端有一可视为质点... (1)(1)如图所示,真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球,频率为v的... 佴朱诺力： (1)可以到达圆弧最高点D.(2)F N =＂5＂ N (1)假设带电小球能沿轨道滑至D点,且速度大小为vD,由动能定理有:可得此时小球在D点所需的向心力为: F 向 故带电小球可以到达圆弧最高点D.(2)带电小球在运动过程中受重力、电场力的合力... 杨凌区17228689486： 如图所示,水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板,轨道所在空间存在E=4.0*10 2 N/C、水平向左的匀 - ？ 佴朱诺力： 解:(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a 此过程滑块所受合外力F=qE=2.0*10 -2 N 根据牛顿第二定律F=ma,解得a=0.20 m/s 2(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中,电场力所做的功W 1 =qEx 1 =4.0*10 -3 J (3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P点运动到Q点过程中电场力所做的功 即ΔE=qE(x 1 -x 2 )=2.0*10 -3 J 杨凌区17228689486： 如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半 - ？ 佴朱诺力： (1)在水平轨道上,根据牛顿第二定律得,a= qE m =1 2 mg m =1 2 g,根据匀变速直线运动的速度位移公式得,vB2=2as,解得vB= 2as = 2*1 2 g*5R = 5gR . (2)根据牛顿第二定律得,N?mg=m vB2 R 解得N=mg+m vB2 R =6mg 根据牛顿第三定律... 杨凌区17228689486： 如图所示,水平光滑绝缘轨道AB与半径为R的光滑绝缘竖直圆轨道BCD平滑连接.匀强电场场强为E,方向水平向 - ？ 佴朱诺力： 滑块所受的重力与电场力的合力大小为F= 2 mg,方向与水平方向成45°斜向右下方. 滑块刚好在圆轨道内做完整的圆周运动时,设通过E点时恰好由重力与电场力的合力F提供向心力,则有:F=mv 2 ER 可解得:E点的速度为 vE= 2 gR 设AB的最小长度为Smin,滑块从A到E点的过程,根据动能定理得:qE(Smin-Rsin45°)-mgR(1+cos45°)= 1 2 m v 2 E又qE=mg 解得:Smin=(1+ 3 2 2 )R 故答案为:(1+ 3 2 2 )R或约3.12R. 杨凌区17228689486： 如图所示,水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板,轨道所在空间存在E=4*10 2 N/C、水平向左的匀强电 - ？ 佴朱诺力： (1)由功能关系可知,滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能△E等于滑块由P点运动到Q点过程中电场力所做的功 即△E=qE(x 1 -x 2 )=5*10 -5 *4*10 2 *(0.4-0.33)J=1.4*10 -3 J. (2)滑块第一次从P点运动到挡板处的过程中,电场力所做的功 W... 杨凌区17228689486： 如图所示,ABCDF为一绝缘光滑轨道,竖直固定在水平方向的匀强电场中,BCDF是半径为R的圆形轨道,AB为水平部分.已知电场强度为E,今有质量为m的... - ？ 佴朱诺力：[答案] 要使小球在圆轨道上做圆周运动,小球在“最高”点不脱离圆环.这“最高”点并不是D点,可采用等效重力场的方法进行求解.重力场和电场合成等效重力场,其方向为电场力和重力的合力方向,与竖直方向的夹角(如图所示... 杨凌区17228689486： 如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后... - ？ 佴朱诺力：[答案] (1)由受力平衡得mg=qE,得E= mg q,小球带正电,则电场强度方向竖直向上. (2)A→C过程,由机械能守恒定律得: mgR+ 1 2mvC2= 1 2mv02, 解得:vC= v20−2gR, 又由qvCB=m v2C R, 解得:B= mvC qR= m qR v20−2gR, 由左手定则知... 杨凌区17228689486： 如图所示,ABCD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是倾斜的,倾角为37°,BC段是水平的,CD段为半径R=0.15m的半圆,三段轨道均光滑连接,整个... - ？ 佴朱诺力：[答案] 因甲乙小球相同,则碰撞后两个小球的电量都为q= q甲 2= 2*10−5 2=1.0*10-5C; 其电场力Eq=5.0*103V/m*1.0*10-5C=0.... 解得:h=0.375m (3)小球乙离开D点做类平抛运动,加速度a= Eq+mg m=15m/s2 当小球乙垂直打在斜面上时,其竖直速度vy... 杨凌区17228689486： 如图所示,一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑 - ？ 佴朱诺力：[答案] 如图所示,一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑圆槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T,有一质量为m=0.10g的带正电的电量为q=1.6*10-3C的小球在水平轨道上向右运动... 杨凌区17228689486： 如图,水平光滑绝缘轨道MN的左端有一固定绝缘挡板,轨道所在空间存在水平向左、E=4*102N/C的匀强电场. - ？ 佴朱诺力： (1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a,根据牛顿第二定律有:qE=ma 代入数据得:a= qE m =5*10?5*4*102 0.2 =0.1m/s2. (2)滑块从P点运动到挡板处的过程中,由动能定理有:qEx1=1 2 mv2 代入数据有:v= 2qEx1 m = 2*5*10?5*4*... 你可能想看的相关专题
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