如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为R,AB长度为4R。在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点。在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知,水平面和半圆轨道均绝缘。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球运动到C点时的速度大小:
(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为R,AB长度为4R。在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点。在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知,水平面和半圆轨道均绝缘。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球运动到C点时的速度大小:
(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为R,AB长度为4R。在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点。在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知,水平面和半圆轨道均绝缘。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球运动到C点时的速度大小:
(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为R,AB长度为4R。在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点。在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知,水平面和半圆轨道均绝缘。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球运动到C点时的速度大小:
(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功。
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如图所示,水平光滑地面上停放着一辆如图所示的小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,水平部分是粗糙的。BC的长度是圆弧半径的10倍,小物块从A点正上方距水平轨道BC的竖直高度为圆弧半径的4倍处由静止开始下落,恰好滑入圆弧轨道,且刚好没有滑出末端C点。已知小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求:
⑴ 物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的几倍?
⑵ 物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ?
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内,BD部分水平长度为x=6R.两轨道之间由一条光滑水平轨道相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上,轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接),处于静止状态.同时释放两个小球,a球恰好能通过半圆轨道最高点A,b球恰好能到达斜面轨道最高点B.已知a球质量为m1=2kg,b球质量为m2=1kg,小球与斜面间动摩擦因素为μ=,重力力加速度为g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)a球经过C点时对轨道的作用力
(2)释放小球前弹簧的弹性势能Ep.
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧形轨道,半径OB水平、直径COD竖直。圆弧BC光滑、圆弧CD粗糙。一个质量为m的小球自B点的正上方距离为6R的A点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达圆弧轨道的最高点D时对轨道的压力为3mg(g为重力加速度),不计空气阻力.下列说法中正确的是
A. 小球到达B点时的速度大小为
B. 小球到达最低点C点时对轨道的压力大小为15mg
C. 小球从B点运动到D点的过程中,小球克服合外力所做的功为2mgR
D. 小球从C点运动到D点的过程中,克服摩擦力做的功为3mgR
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50 m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10-4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知xAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。求:(g取10 m/s2)
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度大小。
(2)带电体最终停在何处。
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如图所示,轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于粗糙水平面上质量为m的小球接触但不连接。开始时小球位于O点,弹簧水平且无形变。O点的左侧有一竖直放置的光滑半圆弧轨道,圆弧的半径为R ,B为轨道最高点,小球与水平面间的动摩擦因数为μ。现用外力推动小球,将弹簧压缩至A点,OA间距离为x0,将球由静止释放,小球恰能沿轨道运动到最高点B。已知弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。下列说法中正确的是
A. 小球在从A到O运动的过程中速度不断增大
B. 小球运动过程中的最大速度为
C. 小球与弹簧作用的过程中,弹簧的最大弹性势能Ep=
D. 小球通过圆弧轨道最低点时,对轨道的压力为 5mg
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10—4C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0m,带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.(取g=10m/s2)求:
(I)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处:
(3)带电体到达C点后经多长时间停止运动.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10–4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取g=10 m/s2)
(1)带电体运动第一次到圆弧轨道C点时的速度大小;
(2)带电体运动第一次到圆弧轨道C点时,带电体对轨道的压力;
(3)带电体最终停在何处。
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