(12分)如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点,曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向夹角37o。曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电
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(12分)如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点,曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向夹角37o。曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电
题型:不详
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(12分)如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点,曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向夹角
37
o
。曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电场强度大小都为E的匀强电场,方向分别是水平向右和竖直向上。开始时有一质量为m的带电小球处于A点恰好保持静止。此后将曲面内的电场撤去,小球沿曲面下滑至B点时以速度V
0
水平抛出,最后落在电场内地面的P点,P点与B点间的水平距离为L。已知
,重力加速度为g。
求:(1)小球的带电性及电量q
(2)B与P的竖直距离h
(3)小球运动到B点时受到曲面的压力F的大小。
答案
(1)
(2)
(3)
解析
试题分析:(1)由平衡得:
(2)由平抛得:
L=V
o
t
解得:
(3)从A运动到B,设半径为R,由机械能守恒得:
在B点,由牛顿定律得:
解得:
点评:根据受力分析,运用力的平衡条件,结合牛顿第二定律解题
举一反三
以下运动中,物体的机械能一定守恒的是
A.在水平面上做匀速圆周运动的物体
B.在竖直平面内做匀速圆周运动的物体
C.运动过程中受合外力为零的物体
D.运动过程中不受摩擦力作用的物体
题型:不详
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如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R="5.0" m,轨道在C处与水平地面相切.在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v
o
="5" m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平面上的D点,求C、D间的距离s.g="10" m/s
2
.
题型:不详
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如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆弧轨道,其端点P在圆心0的正上方,另一个端点Q与圆心0在同一水平面上.一只小球(视为质点)从Q点正上方某一高度处自由下落.为使小球从Q点进入圆弧轨道后从P点飞出,且恰好又从Q点进入圆弧轨道,小球开始下落时的位置到P点的高度差h应该是 ( )
A.R
B.R/4
C.3R/2
D.无论h是多大都不可能
题型:不详
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使一小球沿半径为R的圆形轨道从最低点上升,那么需给它最小速度为多大时,才能使它达到轨道的最高点?
题型:不详
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用长L=1.6m的细绳,一端系着质量M=1kg的木块,另一端挂在固定点上。现有一颗质量m=20g的子弹以v
1
=500m/s的水平速度向木块中心射击,结果子弹穿出木块后以v
2
=100m/s的速度前进。问木块能运动到多高?(取g=10m/s
2
,空气阻力不计)
题型:不详
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