14.如图所示.一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置.圆形轨道的最低点与一水平轨道相连.轨道都是光滑的.轨道所在的空间存在水平向右的匀强电场.场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球.为使小球刚好能在竖直面内完成圆周运动.则释放点A 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球,为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动,已知小球受到的电场力大小等于小球重力的
34
倍.试求:
(1)小球在圆周上的最小速度是多少?
(2)在B时小球对轨道的压力是多少?
(3)释放点A距圆轨道最低点B的距离s.

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精英家教网如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,BC为圆轨道的直径,圆轨道最低点与一条水平轨道相连.已知所有的轨道均为光滑的,水平轨道所在空间存在水平向右的匀强电场.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m,电量为q的带正电的小球,已知小球恰好能从A点运动2.5R的距离到达B点进入圆轨道,并恰能通过圆轨道的顶端C点.求:
(1)小球在C点的速度大小;
(2)电场强度E;
(3)小球最终的落地点离B点距离是多少?
(4)小球落地时的末速度是多少?

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如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m带正电的小球,释放点A距圆轨道最低点B的距离为4R,已知电场力大小等于小球重力的
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倍.当小球在圆轨道内做圆周运动到达最高点C时,求:
(1)小球的速度为多大?
(2)轨道对小球的弹力多大?

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精英家教网如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点B点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的,轨道所在空间存在水平向右、场强为E的匀强电场,从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m带正电的小球,设A、B间的距离为S.已知小球受到的电场力大小等于小球重力的3/4倍,C点为圆形轨道上与圆心O的等高点.(重力加速度为g)
(1)若S=2R,求小球运动到C点时对轨道的压力大小;
(2)为使小球刚好在圆轨道内完成圆周运动,求S的值.

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精英家教网如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点与一条水平轨道相连,轨道都是光滑的.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球,为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动,求释放点A距圆轨道最低点B的距离s.已知小球受到的电场力大小等于小球重力的
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倍.

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题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

C

A

B

BD

AD

CD

BD

BD

ABD

B

AC

13.(1)将玻璃板放在盘上,用笔画出油膜的形状(2分)  (3分)

(2)(1)1.00m/s,2.50m/s;(各1分)           (2)5.25J,5.29J(各2分)

14. (6分)

15题.(共8分)

解:该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑.

然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑.

第1s由牛顿第二定律得:mg-F1=ma1                   

所以a1==4m/s2                                  (2分)

最大速度vm=a1t1                                      

代入数据解得:vm=4m/s                                 (2分)

后1.5s由牛顿第二定律得:F2-mg=ma2                  

a2==2m/s2                                       (2分)

队员落地时的速度v=vm-a2t2                              

代入数据解得:v=1m/s                                   (2分)

 

16(8分)题将运动员看成质量为m的质点,从高处下落,刚接触网时的速度的大小

     ①                (2分)

   弹跳后到达的高度为,刚离网时的速度的大小

     ②              (2分)

   接触过程中运动员受到向下的重力mg和网向上的弹力F。选取竖直向上为正方向,由动量定理,得  ③              (3分)

  由以上三式解得

  代入数值得           (1分)

 

17.(12分)

(1)mv0=2mvA…………………………(3分)     vA =v0……………………(1分)

(2)qE=2mv2A /r………………………………………………………………(2分)

E= ……………………………………………………………(1分)

E的方向是: 竖直向上………………………………………………(1分)

(3)在AB过程中应用动能定理有:   qE?2r-2mg?2r=EkB-?2mv2…………………(3分)

∴EkB=mv20-4mgr………………………………………………………(1分)

 

18.(12分)参考解答:

(1)开始时弹簧形变量为

由平衡条件:   ①…………… (1分)

设当A刚离开档板时弹簧的形变量为

由:  ②…………………………(1分)

故C下降的最大距离为:  ③…………………………(2分)

由①~③式可解得    ④………………………… (2分)

(2)由能量守恒定律可知:C下落h过程中,C重力势能的的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量以及系统动能的增量之和

C的质量为M时:    ⑤………………(2分)

C的质量为2M时,设A刚离开挡板时B的速度为V

 ⑥ ……………(2分)

由④~⑥式可解得A刚离开PB的速度为:

  ⑦…………………………(2分)

 

 

 

 

 

 

 

19题:(14分)

(1)m1与m2碰撞过程满足

        mv0=mv1+2mv2                                    (1分)

        mv02=mv12+2mv22                             (1分)

得v1=-(负号表示逆时针返回),v2=-          (2分)

(2)因为m2=m3=2m,与第(1)问同理可得,m2运动到C处与m3碰后,两者交换速度,即v2=0,v3=v2                                           (2分)

所以m3的速度顺时针由C向A运动,与m1逆时针返回,

因为v2=v3=2v1+=2

所以m3和m1同时到达A点并进行碰撞。            (2分)

(3)m3和m1碰撞过程满足

2m-m=m v1+2m v3

2m()2+m()2=m v1′2+2m v3′2                     

解之得v1=v0,v3=0(另一解v1=-,v3,这表示互相穿过去,不可能,所以舍去)即碰后m3停止,m1以v0再次顺时针运动。         (4分)

m1和m2第一次相碰后,返回A点的时间t1==

m1和m3在A处碰后,m1以v0返回到C的时间t2=

从m1和m3在第一次相碰,到m1和m2第二次相碰经历的总时间

t= t1+ t2=                                      (2分)

 


同步练习册答案