如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點B點與一條水平軌道相連，軌道是光滑的，軌道所在空間存在水平向右、場強為E的勻強電場，從水平軌道上的A點由靜止釋放一質(zhì)量為m帶正電的小球，設(shè)A、B間的距離為S。已知小球受到的電場力大小等于小球重力的3/4倍，C點為圓形軌道上與圓心O的等高點。（重力加速度為g）

（1）若S=2R，求小球運動到C點時對軌道的壓力大��；

（2）為使小球剛好在圓軌道內(nèi)完成圓周運動，求S的值。

 

【答案】

（1）   （2）

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)小球從A點釋放，在電場力作用下運動，從A到C點電場力做正功，重力做負(fù)功，應(yīng)用動能定理得：

到達(dá)C點時，小球受到的支持力和電場力提供向心力，即：

則小球?qū)壍赖膲毫εc受到的支持力相對為：FN  =        6分

（2）為了使小球剛好在圓周軌道內(nèi)運動，小球到達(dá)某點時恰好受到重力和電場力，此時有：

從A點到該點時據(jù)動能定理有：

則可以計算得：S  =        6分

考點：本題考查動能定理，圓周運動。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d，板長為l，t=0時，磁場的磁感應(yīng)強度B從B0開始均勻增大，同時，在兩板中間OO′直線上的左端位置有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的液滴以初速度v0水平向右射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點．（用g表示重力加速度）求：
（1）要使該液滴能沿OO′直線射出，磁感應(yīng)強度的變化率？
（2）要使該液滴能從上板的右端射出，磁感應(yīng)強度的變化率？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一半徑為R的半圓形光滑軌道放在水平面上，A為軌道與水平面的切點，A左邊的水平面是光滑的，半圓形光滑軌道固定．一個質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，小球落地點為C．當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時，軌道的壓力恰好為零．
求：（1）小球落地點C與A的距離．
（2）小球在A的速度大�。�
（3）小球?qū)點的壓力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

[附加題]如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點與一條水平軌道相連，軌道都是光滑的．軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，場強為E．從水平軌道上的A點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶正電為q的小球，為使小球剛好能到達(dá)圓環(huán)最高點；求釋放點A距圓軌道最低點B的距離s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?威海模擬）如圖所示，一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點，C、D兩點分別位于軌道的最低點和最高點．距地面高度為h=0.45m的水平臺面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點的物塊，物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下，由靜止開始運動，經(jīng)過t=2s時間到達(dá)平臺邊緣上的A點，此時撤去恒力F，物塊在空中運動至B點時，恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道，物塊運動到圓弧軌道最高點D時對軌道恰好無作用力．物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，空氣阻力不計，取 g=10m/s2．求
（1）物塊到達(dá)A點時的速度大小vA．
（2）物塊到達(dá)B點時的速度大小vB．
（3）物塊從B點運動到D點過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一半徑為R的
1
4
圓柱體放置在水平桌面上，柱體由某種玻璃材料制成．現(xiàn)有一束由兩種單色光組成的復(fù)合光，平行于桌面射到柱體表面上，折射入柱體后再從豎直表面射出時分成兩束單色A光和B光．下列說法中正確的是（　�。�

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