如图所示,半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道ABC,A点与圆心等高,B点在圆心正下方,轨道固定于电场强度为E的匀强电场中。两个带等量同种电荷小球刚好能静止在轨道的A点和B点。己知两小球质量皆为m,重力加速度为g,静电力常量为k。下列说法正确的是
A. 小球带正电
B. 小球的带电量为mg/E
C. 小球的带电量为
D. 在A点小球对轨道的压力大于在B点小球对轨道的压力
高二物理单选题困难题
如图所示,半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道ABC,A点与圆心等高,B点在圆心正下方,轨道固定于电场强度为E的匀强电场中。两个带等量同种电荷小球刚好能静止在轨道的A点和B点。己知两小球质量皆为m,重力加速度为g,静电力常量为k。下列说法正确的是
A. 小球带正电
B. 小球的带电量为mg/E
C. 小球的带电量为
D. 在A点小球对轨道的压力大于在B点小球对轨道的压力
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如图所示,光滑绝缘轨道由水平段AB和圆形轨道BCD组成,B在圆心正下方,轨道上的C、D两点与圆心等高,圆轨道半径为R。整个装置处在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E=。现将一小球从A点由静止释放。已知小球质量为m,电量为q,且带正电,重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)若AB=2R,求小球运动到C点时对轨道的压力大小;
(2)若小球能沿圆轨道运动到D点,则AB间的距离至少为多大?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,ABCDF为一绝缘光滑轨道,竖直放置在方向水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E.AB面水平,BCDF是半径为R的圆形轨道,B为圆心正下方的最低点,D为圆心正上方的最高点.今有一个带正电小球在电场力作用下由静止从A点开始沿轨道运动,小球受到的电场力和重力大小相等,小球的电量为q。求:
(1)若AB间的距离为4R,则小球在运动过程中的最大动能有多大?
(2)若AB间的距离为4R,则小球通过最高点D时的对轨道的压力有多大?
(3)若小球能沿轨道做圆周运动到达接近水平轨道的F点.则AB间的距离至少要多大?
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如图所示,半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC,B为轨道最低点,在AC下方有方向水平向右的匀强电场,电场强度大小为E。在A点正上方h高处,一质量为m、电荷量为-q的小球由静止释放,恰好能从A点进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,小球的电荷量保持不变。求:
(1)小球运动到A点的速度大小;
(2)小球由A运动到B的过程中电场力所做的功;
(3)小球运动到轨道最低点B的速度大小。
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如图所示,ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道,轨道半径为R=0.4m,A、B为半圆轨道水平直径的两个端点,O为圆心.在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×106 N/C,一个质量m=2.0×10-2kg,电荷量q=2.0×10-7C的带正电小球(可看作质点),从A点正上方由静止释放,经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道,g=10m/s2,不计空气阻力及一切能量损失,求:
(1)小球经过C点时对轨道的压力大小;
(2)小球经过B点后能上升的最大高度.
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如图所示,半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC,B为轨道最低点,在AC下方有方向水平向右的匀强电场。在A点正上方h高处,一质量为m、电荷量为﹣q的小球由静止释放,恰好能从A点进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,AB两点间电势差为U,小球的电荷量保持不变。求:
(1)小球运动到A点的速度大小;
(2)小球由A运动到B的过程中电场力所做的功;
(3)小球运动到轨道最低点B的速度大小。
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如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点,半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆形轨道的最低点和最高点.该区域存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经过C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角θ=60°,重力加速度为g.求:
(1)小球受到的电场力的大小;
(2)小球在A点的速度v0多大时,小球经过B点时对轨道的压力最小
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如图所示,矩形区域MNPQ内有电场强度为水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域。半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O恰在MN的中点,半圆管的一半处于电场中。一质量为m,可视为质点的带正电,电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,能够通过B点正下方的C点。重力加速度为g。求:
小球在到达B点时,半圆轨道对它作用力的大小;
两点的距离。
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如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为、半径为,内壁光滑,、两点分别是圆弧的最低点和最高点.该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经过点时速度最大,、连线与竖直方向的夹角,重力加速度为.求:
()求小球所受到的电场力大小;
()小球在点速度多大时,小球经点时对圆轨道的压力最小?
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