當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年北京市朝陽區(qū)高二（上）期末物理試卷> 試題詳情

如圖所示，空間存在沿水平向右的勻強(qiáng)電場。一半徑為R的豎直光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點相切。BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OA和OB之間的夾角為α。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球沿水平軌道向右運動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點并脫離軌道，落至水平軌道上。已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?，sinα=0.6，cosα=0.8，重力加速度大小為g,不計空氣阻力。

（1）求勻強(qiáng)電場強(qiáng)度的大小E；
（2）求小球到達(dá)A點時動能的大小E_kA；
（3）請分析說明小球離開C點后的運動特點。

【考點】帶電粒子（計重力）在勻強(qiáng)電場中的直線運動；動能定理的簡單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：203引用：1難度：0.4

相似題

1．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABCDP，由半徑r=0.5m的圓弧軌道CDP和與之相切于C點的水平軌道ABC組成，圓弧軌道的直徑DP與豎直半徑OC間的夾角θ=37°，A、B兩點間的距離d=0.2m,質(zhì)量m₁=0.05kg的不帶電絕緣滑塊靜止在A點，質(zhì)量m₂=0.1kg、電荷量q=1×10^-5C的帶正電小球靜止在B點，小球的右側(cè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑塊，滑塊到達(dá)B點前瞬間撤去該恒力，滑塊與小球發(fā)生彈性正碰，碰后小球沿軌道運動，到達(dá)P點時恰好和軌道無擠壓且所受合力指向圓心，小球和滑塊均視為質(zhì)點，碰撞過程中小球的電荷量不變，不計一切摩擦。取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8
（1）求撤去該恒力瞬間滑塊的速度大小v以及勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；
（2）求小球到達(dá)P點時的速度大小v_p和B、C兩點間的距離x
（3）若小球從P點飛出后落到水平軌道上的Q點（圖中未畫出）后不再反彈，求Q、C兩點間的距離L
發(fā)布：2024/10/19 14:0:1組卷：97引用：2難度：0.6
解析
2．如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，從水平地面A點以速度v₀斜向上拋出一質(zhì)量為m的帶電小球，最終落到水平地面上的B點（位置待定），已知θ=53°，電場力
q
E
=
1
2
mg
，重力加速度取為g,求：
（1）小球上升的最大高度；
（2）從拋出點到落地點的水平距離；
（3）落地時小球的動能。
發(fā)布：2024/10/14 0:0:2組卷：54引用：4難度：0.5
解析
3．空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場，一個帶正電小球從A點射入電場中，剛好沿直線AB運動，如圖，AB與電場線夾角θ，已知帶電小球的質(zhì)量為m,電量為q,A、B相距L。（g=10m/s²）求：
（1）說明小球在電場中運動的性質(zhì)，即說明小球在電場中做怎樣的直線運動？
（2）電場強(qiáng)度的大小和方向？
（3）要使小球能從A點運動到B點，小球射入電場時的最小速度是多少？
發(fā)布：2024/10/25 6:0:3組卷：13引用：1難度：0.5
解析

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