小明学物理,还是有一点儿悟性的,《静电场》那一章单元检测,物理老师就让他编一个题,要求将静电场与平抛、圆周运动结合起来,他就编出了如下这样一个题目,请你也做一做:如图所示,光滑绝缘水平桌面上固定有一半径为R、关于OB所在直线对称的圆弧形光滑绝缘轨道ABC,在桌面内加一沿OB方向、场强大小为E的水平匀强电场,现将一质量为m、带电量为q的带正电绝缘小球从轨道左侧某位置以垂直OB所在直线的初速度推出,小球在电场的作用下恰好从A点沿圆弧轨道切线方向进入圆弧轨道(已知OA与垂直OB的直径之间的夹角为),并最终从C点离开圆弧轨道,试求:
(1)小球经过B点时对轨道的压力大小;
(2)小球速度再次恢复为时,距最初推出点的距离。
高二物理解答题困难题
小明学物理,还是有一点儿悟性的,《静电场》那一章单元检测,物理老师就让他编一个题,要求将静电场与平抛、圆周运动结合起来,他就编出了如下这样一个题目,请你也做一做:如图所示,光滑绝缘水平桌面上固定有一半径为R、关于OB所在直线对称的圆弧形光滑绝缘轨道ABC,在桌面内加一沿OB方向、场强大小为E的水平匀强电场,现将一质量为m、带电量为q的带正电绝缘小球从轨道左侧某位置以垂直OB所在直线的初速度推出,小球在电场的作用下恰好从A点沿圆弧轨道切线方向进入圆弧轨道(已知OA与垂直OB的直径之间的夹角为),并最终从C点离开圆弧轨道,试求:
(1)小球经过B点时对轨道的压力大小;
(2)小球速度再次恢复为时,距最初推出点的距离。
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“算了算了,不想这个问题了。”小明倒是觉得,物理老师有点儿偏执,很多显而易见的结论,他却总说那只是猜想,正确与否需要实验检验。小明曾经作过如下一些推论,你觉得有可能正确的是
A.一个远离一切其它物体的粒子自由飞行时,相同时间间隔内的位移一定相等,否则就存在“不同的时间间隔,地位不等同”的问题,因此,自由粒子一定做匀速直线运动
B.静电场中同一点,放入电荷量为q的电荷,其所受的静电力为f,则放入电荷量为的电荷,相当于在同一位置放了n个电荷量均为q的电荷,则所受的静电力就是,所以的比值当然是确定的
C.某定值电阻通有大小为i的电流,经过一段时间t产生的焦耳热为q,则该电阻通有大小为的电流时,相当于有n个相同的定值电阻都通有同样大小的电流i,经过相同的时间t,其产生的焦耳热
D.长度为l的通电直导线垂直磁场放在匀强磁场中,其所受的安培力为f,则长度为的通有同样大小电流的直导线垂直磁场放在同一匀强磁场中,相当于n段长度为l的通电直导线垂直磁场放在匀强磁场中,因此它所受的安培力当然就是,所以安培力F正比于导线的长度L
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物理学中把带电体电荷量q与质量m的比值称为比荷,它是一个非常重要的物理量。在静电场中,带电粒子仅在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点。若带电粒子在a、b两点的速率分别为Va、Vb,不计重力,则带电粒子的比荷q/m为______________。
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如图所示,静电场方向平行于轴,其电势随的分布可简化为如图所示的折线.一个带负电的粒子在电场中以为中心,沿轴方向在区间之间做周期性运动, .若、、为已知量,且已知该粒子的比荷为.利用这些数据结合图像可以得出( )
A. 该电场为匀强电场,且电场强度大小为
B. 粒子运动时的加速度大小为
C. 在处粒子速度最大,为
D. 粒子做周期性运动,且运动周期为
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关于静电场下列说法中正确的是
A.将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方,电势能一定增加
B.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,静电力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大
C.在同一个等势面上的各点,场强的大小必然是相等的
D.电势下降的方向就是电场场强的方向
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关于电场线的说法,正确的是( )
A. 电场线的切线方向都和该处正电荷受电场力方向一致
B. 正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动
C. 最早提出用电场线描述电场的物理学家是库仑
D. 静电场的电场线可以是闭合的
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图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子仅受电场力从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则带电粒子( )
A. a点的电势一定低于b点
B. a点的动能一定小于b点
C. a点的电势能一定小于b点
D. a点的加速度一定小于b点
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如图所示,虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的是( )
A. 由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功
B. 由a到b的过程中带电粒子的动能减小
C. 若粒子带正电,两等量点电荷均带正电
D. 若粒子带负电,a点电势低于b点电势
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如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中一簇等势线,若不计重力的带电粒子从点射入电场后恰沿图中的实线运动,点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的是( )
A.点的场强一定小于点 B.带电粒子一定带正电
C.带电粒子的电势能增加 D.带电粒子的动能减小
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如图所示,虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线,一不计重力的带电粒子从a点射入电场后沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则下列判断正确的是
A.由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功
B.由a到b的过程中带电粒子的动能减小
C.若粒子带正电,两等量点电荷均带正电
D.若粒子带负电,a点电势高于b点电势
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