如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和与它连接的位于竖直平面的半圆ABC环构成.现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球,小球从静止开始沿水平轨道进入圆环.若小球所受电场力与其重力大小相等,圆弧轨道的半径为R,则L必须满足什么条件才能使小球在圆环上运动至C的过程不脱离圆环?
高二物理简答题简单题
如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和与它连接的位于竖直平面的半圆ABC环构成.现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球,小球从静止开始沿水平轨道进入圆环.若小球所受电场力与其重力大小相等,圆弧轨道的半径为R,则L必须满足什么条件才能使小球在圆环上运动至C的过程不脱离圆环?
高二物理简答题简单题查看答案及解析
如下图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和它连接的位于竖直平面的半圆环ABC构成,现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球,小球从静止开始沿水平轨道进入圆环,若小球所受电场力与其重力大小相等,圆环轨道的半径为R,则L必须满足什么条件才能使得小球在圆环上运动时不脱离圆环?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在电场强度为E的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=0.4m,N为半圆形轨道最低点。现一小滑块从位于N点右侧1.5m的M处出发,以初速度v0=7m/s向左运动,它恰好能沿轨道运动到最高点Q。已知小滑块带负电q=10-4C,它的质量m=0.01kg,它与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,取g=10m/s2。求电场强度的大小。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,ABCD为竖直放在电场强度为E=104 N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5m的半圆环(B为半圆弧的中点),轨道的水平部分与半圆环相切于C点,D为水平轨道的一点,而且CD=4R,把一质量m=100g、带电荷量q=10-4 C的负电小球,放在水平轨道的D点,由静止释放后,在轨道的内侧运动.g=10 m/s2,求:
(1)运动到B点时的动能EKB=?
(2)运动到A点时小球对轨道的压力是多大?
(3)为了使带电小球在半圆弧轨道上运动不脱轨,小球在水平轨道上释放的位置到C点的距离应满足什么条件?
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如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点,光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L,D在AB边上的竖直投影点为O,一对电荷量均为-Q的点电荷分别固定于A、B两点。在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上,由静止开始释放。已知静电力常量为k、重力加速度为g,且 (忽略空气阻力及小球对原电场的影响) ,则
A. 小球刚到达C点时,其动能为
B. 小球刚到达C点时,其加速度为零
C. A、B两处的电荷在D点产生的场强大小为
D. 小球沿直轨道CD下滑过程中,其电势能先减小后增大
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,ABCD为竖直放在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5m的半圆环(B为半圆弧的中点),轨道的水平部分与半圆环相切于C点,D为水平轨道的一点,而且CD=2R,把一质量m=100g、带电荷量的负电小球,放在水平轨道的D点,由静止释放后,小球在轨道的内侧运动.,求:
(1)它到达B点时的速度是多大?
(2)它到达B点时对轨道的压力是多大?
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如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104 N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5 m的半圆环(B为半圆弧的中点),轨道的水平部分与半圆环相切于C点,D为水平轨道的一点,而且CD=2R,把一质量m=100 g、带电荷量q=10-4 C的负电小球,放在水平轨道的D点,由静止释放后,小球在轨道的内侧运动.g=10 m/s2,求:
(1)它到达B点时的速度是多大?
(2)它到达B点时对轨道的压力是多大?
(3)某同学认为在两个带电导体之间可以存在如图14所示的静电场,它的电场线相互平行,但间距不等。请你结合静电场的基本性质,判断这种电场是否存在,并分析论证。
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如图所示,宽为的MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接,M、P端连接定值电阻R,质量的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场, 现有质量的ab金属杆,电阻为,它以初速度水平向右与cd绝缘杆发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,cd绝缘杆则恰好能通过半圆导轨最高点,不计其它电阻和摩擦,ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好,取,求:
(1)碰后瞬间cd绝缘杆的速度大小与ab金属杆速度大小;
(2)碰后ab金属杆进入磁场瞬间受到的安培力大小;
(3)金属杆进入磁场运动全过程中,电路产生的焦耳热Q.
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如图所示,在的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道 QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径,N为半圆形轨道最低点,P 为QN圆弧的中点,一带负电荷的小滑块质量,与水平轨道间的动摩擦因数,位于N点右侧1.5m的M处,要使小滑块恰能运动到圆轨道的最髙点 Q,取,求:
(1)滑块应以多大的初速度v0向左运动?
(2)滑块通过P点时受到轨道的压力.
(3)若撤去竖直电场,其它条件不变,滑块以(1)问的速度从M点释放,滑块是否还能通过最高点?说明理由。
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如图所示,在E=103 V/m的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40 cm,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电q=10-4 C的小滑块质量m=10 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N点右侧1.5 m的M处,g取10 m/s2,求:
(1)小滑块从M点到Q点电场力做的功
(2)要使小滑块恰能运动到半圆形轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度v0向左运动?
(3)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
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