當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年四川省樂(lè)山市峨眉山市峨眉二中高二（上）期中物理試卷> 試題詳情

如圖所示，豎直虛線ab右側(cè)空間有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小為E₀=200
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N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，豎直固定的圓弧軌道DEFG半徑為R=1.8m,O為圓心，點(diǎn)D、G位于ab上，EF為豎直直徑，∠EOD=∠DOG=60°。在同一豎直面內(nèi)虛線ab左側(cè)空間無(wú)電場(chǎng)，有一彈射裝置，由豎直細(xì)管和半徑為r=0.9m的
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圓弧軌道BC組成，O₁為圓心，半徑O₁B水平，管內(nèi)下端壓縮一輕彈簧并被鎖扣K鎖定在A點(diǎn)，AB段高h(yuǎn)=1m?，F(xiàn)管中有一質(zhì)量為m=1kg、電荷量為q=5×10^-2C的帶正電小球靜止在彈簧上端，某時(shí)刻打開(kāi)K，小球被彈出，恰好能通過(guò)C點(diǎn)飛出，并從D點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道DEFG。已知彈簧和所有軌道均光滑絕緣，空氣阻力不計(jì)，小球可視為點(diǎn)電荷，重力加速度取g=10m/s²。求：
（1）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v_C；
（2）彈簧被K鎖定在A點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能大小E_P；
（3）小球進(jìn)入圓弧軌道DEFG后沿軌道運(yùn)動(dòng)的最大速度v_m，并通過(guò)計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)至G點(diǎn)。

【考點(diǎn)】從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題；繩球類模型及其臨界條件；動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：265引用：4難度：0.2

相似題

1．自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度可視為零、不計(jì)質(zhì)子間的作用），經(jīng)一加速電壓為U直線加速器加速，形成電流強(qiáng)度恒為I的細(xì)柱形質(zhì)子流。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的，解題過(guò)程中所需物理量自行假設(shè)，用約定俗成的符號(hào)表示。
①若質(zhì)子打到靶上均被吸收，質(zhì)子動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為靶的內(nèi)能，單位時(shí)間內(nèi)打到靶上的動(dòng)能即為發(fā)熱功率P，由此求P的表達(dá)式；
②假設(shè)質(zhì)子在質(zhì)子源與靶之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,試用“微元法”思想探究在質(zhì)子源與靶之間所有質(zhì)子總動(dòng)能的表達(dá)式。（1²+2²+……+n²=n（n+1）
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n
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）
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：61引用：1難度：0.4
解析
2．如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，其中AB段是長(zhǎng)為s=1.25的粗糙水平面，其動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，BD段為半徑R=0.2m的光滑半圓，兩段軌道相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小E=5.0×10³V/m。一帶負(fù)電小球以速度v₀沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入半圓軌道后，恰能通過(guò)最高點(diǎn)D點(diǎn)。已知小球的質(zhì)量為m=2.0×10^-2kg,所帶電荷量q=2.0×10^-5C，g=10m/s²．（水平軌道足夠長(zhǎng)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)電荷轉(zhuǎn)移）
（1）小球能通過(guò)軌道最高點(diǎn)D時(shí)的速度大?。?br />（2）帶電小球在從D點(diǎn)飛出后，首次落到水平軌道上時(shí)的位移大??；
（3）小球的初速度v₀。
發(fā)布：2024/10/31 20:30:2組卷：971引用：9難度：0.1
解析

3．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同帶正負(fù)電荷的粒子，從帶電平行金屬板左側(cè)中央以相同的水平初速度v₀先后垂直電場(chǎng)進(jìn)入，在重力和電場(chǎng)力的作用下分別落在負(fù)極板的M、N兩處，S點(diǎn)是下極板的左端點(diǎn)，且SN=2SM，忽略兩金屬板邊緣的電場(chǎng)。則（　?。?/h2>

A．落在N點(diǎn)的粒子帶正電，落在M點(diǎn)的粒子帶負(fù)電

B．正、負(fù)兩個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：4

C．正、負(fù)兩個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度之比為2：1

D．正、負(fù)兩個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能的變化量之比為4：1

發(fā)布：2024/11/6 0:30:1組卷：94引用：1難度：0.5

解析

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