如圖所示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B、C的連線水平，在BC下方有一水平向右的勻強電場，整個半圓細管均處在電場中。質(zhì)量為m、荷量為q的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落，A、B兩點間的距離為2R。當小球到達圓管的最低點P時，對下方管壁的壓力大小等于其重力的9倍。重力加速度為g。

求：（1）勻強電場的電場強度大小。

（2）小球在管中運動的最大動能。

 

【答案】

(1)  (2)

【解析】

試題分析：（1）在P點：  可得

A→P      可得

（2）由于即電場力等于重力，所以小球動能最大的位置在小球到達PC中點（與O點連線與水平方向夾角為450位置）

由動能定理

考點：牛頓第二定律及動能定理。

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直平面內(nèi)，管口B、C的連線是水平直徑．現(xiàn)有一帶正電小球（可視為質(zhì)點）從B點正上方的A點自由下落，A、B兩點間距離為4R．從小球進入管口開始，整個空間突然加上一個勻強電場，電場力在豎直向上的分力大小與重力大小相等，結果小球從管口C處脫離圓管后，其運動軌跡最后經(jīng)過A點．設小球運動過程中帶電量沒有改變，重力加速度為g．求：
（1）小球到達B點的速度大�。�
（2）小球受到的電場力的大小和方向；
（3）小球經(jīng)過管口C處時對圓管壁的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B，C的連線水平．質(zhì)量為m的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落A，B兩點間距離為4R．從小球（小球直徑小于細圓管直徑）進人管口開始，整個空間中突然加上一個斜向左上方的勻強電場，小球所受電場力在豎直方向上的分力方向向上，大小與重力相等，結果小球從管口 C處離開圓管后，又能經(jīng)過A點．設小球運動過程中電荷量沒有改變，重力加速度為g，求：
（1）小球到達B點時的速度大��；
（2）小球受到的電場力大小；
（3）小球經(jīng)過管口C處時對圓管壁的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的水平面上方，左邊有垂直紙面向里的勻強磁場，右邊有豎直向上的勻強電場．質(zhì)量為m，帶電量為q（正電）的點電荷 a，以水平向右的初速度v沿水平面進入勻強磁場和勻強電場，恰好都不脫離水平面．在勻強電場中用絕緣細線懸掛一個質(zhì)量為m的不帶電的小球b（可視為質(zhì)點），小球處于靜止且對水平面無壓力．點電荷a進入勻強電場后與小球b正碰并粘在一起，恰好能繞懸掛點O在勻強電場中做豎直面內(nèi)的圓周運動．（重力加速度為g）求：
（1）勻強磁場的磁感應強度B；
（2）勻強電場的電場強度E；
（3）絕緣細線的長度l．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的水平面內(nèi)有豎直方向的寬度為d的勻強磁場區(qū)，磁場的磁感應強度為B．正方形金屬線框abcd邊長為L（L＜d），質(zhì)量為m，現(xiàn)對線框施加垂直于ab邊的水平恒力F使線框從磁場左側距磁場S處由靜止開始運動，如果ab邊剛進入磁場時的速度為v0，cd邊剛穿出磁場時的速度也為v0，則從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程（　�。�
A、線框有一階段在做勻加速運動B、線框ab邊在剛進入磁場時可能做加速運動C、線框ab邊在剛穿出磁場時一定是先做減速運動D、線框中產(chǎn)生的熱量為F（d+S+L）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的斜面傾角為37°，一帶電量為+q的小物體質(zhì)量為m，置于斜面上，當沿水平方向加一如圖所示的勻強電場時，小物體恰好處于靜止狀態(tài)，從某時刻開始，電場強度突然減為原來的
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，求：
（1）原來電場強度的大小
（2）當電場強度減小后物體沿斜面下滑距離為L時的動能．

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