如图所示,固定的光滑半圆形轨道(半径为R)的上部足够大的空间存在着电场强度为E的匀强电场,方向竖直向下,一个带电荷量为+q的小球(质量为m且qE=mg,g为重力加速度)从距右端P高为R处从静止开始下落,不计空气阻力,恰好从P切入圆形轨道,若小球每通过一次半圆形轨道,小球的带电荷量变为原来的k倍(0<k<1)。以下结论正确的是( )
A. 小球在电场中最终能上升的最大高度为2R
B. 每次小球经过最低点时对轨道的压力都一样大
C. 重复运动足够多次后,电场力对小球做的总功为mgR
D. 小球最终上升的高度为4.5R
高三物理多选题中等难度题
如图所示,固定的光滑半圆形轨道(半径为R)的上部足够大的空间存在着电场强度为E的匀强电场,方向竖直向下,一个带电荷量为+q的小球(质量为m且qE=mg,g为重力加速度)从距右端P高为R处从静止开始下落,不计空气阻力,恰好从P切入圆形轨道,若小球每通过一次半圆形轨道,小球的带电荷量变为原来的k倍(0<k<1)。以下结论正确的是( )
A. 小球在电场中最终能上升的最大高度为2R
B. 每次小球经过最低点时对轨道的压力都一样大
C. 重复运动足够多次后,电场力对小球做的总功为mgR
D. 小球最终上升的高度为4.5R
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如图所示,一个半径R=0.5m的圆形轨道固定在竖直面内,以其最高点O为坐标原点建立平面直角坐标系xoy,其中x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向,整个空间存在范围足够大、方向竖直向下的匀强电场,规定O点为电势能及重力势能的零点。若从O点将一个质量m=0.1kg、可视为质点的带正电小球以v0=2m/s的速度平行于x轴抛出,小球落于轨道上x=0.4m处的A点,若该小球抛出速度增至4v0,小球将沿轨道做完整的圆周运动,已知重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是
A. 小球所受电场力大小等于其重力的4倍
B. 小球以v0=2m/s的速度抛出后运动至A点的过程中,其速度变化量为8m/s,方向竖直向下
C. 小球以4v0的速度抛出后的运动过程中,小球与轨道间的最大弹力为29.8N
D. 小球以4v0的速度抛出后的运动过程中,小球机械能的最大值为6.2J
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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m、带电荷量为 -q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法不正确的是( )
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分不可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定等于H
D.小球到达C点的速度不可能为零
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如图所示,ACB为固定的光滑半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为水平直径的两个端点,AC为1/4 圆弧,MPQO为竖直向下的有界匀强电场(边界上有电场),电场强度的大小.一个质量为m,电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,小球运动过程中电量不变,不计空气阻力,已知重力加速度为g.关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是
A. 若H=R,则小球刚好沿轨道到达C点
B. 若H>R,则小球一定能到达B点
C. 若小球到达C点时对轨道压力为6mg,则
D. 若H=3R,则小球到达C点时对轨道压力为5mg
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场(边界上有电场),电场强度为E=,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧.一个质量为m,电荷量为﹣q的带电小球,从A点正上方高为H=R处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的受力及运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球到达C点时对轨道压力为2mg
B.小球在AC部分运动时,加速度不变
C.适当增大E,小球到达C点的速度可能为零
D.若,要使小球沿轨道运动到C,则应将H至少调整为
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E, 在M下方整个空间有垂直向里的匀强磁场,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为半圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m电荷量为q的带负电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法错误的是( )
A.小球一定能沿半圆形轨道从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球沿半圆形轨道从A运动至C点时的速度可能为零
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为圆水平直径的两个端点,AC为1/4圆弧。一个质量为m电荷量为 -q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为其水平直径的两个端点,AC为1/4圆弧,一个质量为m、电荷量为-q(q>0)的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆形轨道.不计空气阻力及一切摩擦,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 小球一定能从B点离开轨道
B. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C. 若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D. 小球到达C点的速度可能为零
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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m电荷量为 -q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分不可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度不可能为零
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m电荷量为 -q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零
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