如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB段為光滑水平直軌道,BC段為光滑圓弧軌道,對應(yīng)的圓心角θ=37°,半徑r=2.5m,CD段為足夠長的粗糙傾斜直軌道,各段軌道均平滑連接,傾斜軌道所在區(qū)域有場強(qiáng)大小E=2×105N/C、方向垂直軌道向下的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量m=5×10-2kg、電荷量q=+2×10-6C的小物體(視為質(zhì)點)被彈簧彈出后,第一次通過C點的速度vC=3m/s。已知傾斜軌道與小物體間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,小物體的電荷量保持不變,若與彈簧發(fā)生碰撞能被原速率彈回,假設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物塊第一次通過圓弧軌道BC上B點瞬間對軌道壓力的大??;
(2)彈簧儲存的最大彈性勢能;
(3)小物塊在傾斜軌道上經(jīng)過的總路程。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/8/2 8:0:9組卷:48引用:2難度:0.4
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1.如圖所示,ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道,軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點,O為圓心.在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=1.0×106N/C.現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球(可看作質(zhì)點),從A點正上方由靜止釋放,經(jīng)時間t=0.3s到達(dá)A點并沿切線進(jìn)入半圓軌道,g=10m/s2,不計空氣阻力及一切能量損失,求:
(1)小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力大?。?br />(2)小球經(jīng)過B點后能上升的最大高度.發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:746引用:4難度:0.5 -
2.如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點平滑連接.半圓形軌道的最低點為B、最點高為C,圓心為O.整個裝置處水平向左的勻強(qiáng)電場中.現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點),從水平軌道的A點靜止釋放,到達(dá)B點時速度為
.當(dāng)小球過C點時撤去電場,小球落到水平軌道上的D點.已知A、B間的距離為5gRR,重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力,求:103
(1)該勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大?。?br />(2)A、D間的距離;
(3)小球經(jīng)過半圓形軌道某點P(圖中未畫出)時,所受合外力方向指向圓心O,求小球過P點時對軌道壓力的大小.發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:55引用:2難度:0.7 -
3.11H、12H、13H三個原子核,電荷均為e,質(zhì)量之比為1:2:3,如圖所示,它們以相同的初速度由P點平行極板射入勻強(qiáng)電場,在下極板的落點為A、B、C,已知上極板帶正電,原子核不計重力,下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/29 21:30:1組卷:370引用:5難度:0.6
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