如图所示,
是光滑绝缘的
圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为
,下端与水平绝缘轨道在
点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为
、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为
,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为
。
(1)若滑块从水平轨道上距离
点
的
点由静止释放,滑块到达
点时速度为多大;
(2)在(1)的情况下,求滑块到达
点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变
的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从
点飞出轨道,求S的大小。
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(1)若滑块从水平轨道上距离
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(2)在(1)的情况下,求滑块到达
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(3)改变
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更新时间:2021-10-13 09:35:55
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【推荐1】如图所示,带电平行金属板A、B板间距离为d,B板中央有一小孔。若平行金属板电容器的电容为C,开始两板均不带电,B板接地。现将带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h高处无初速度地滴下,当前一滴液滴落到A板后,下一滴液滴才开始下落,液滴落到A板后电荷全部传给A板,其他条件不变不计空气阻力,重力加速度为g,试求:
(1)第几滴液滴落到A板后,下一滴在A、B间可能做匀速直线运动?
(2)能够到达A板的液滴不会超过多少滴?
(1)第几滴液滴落到A板后,下一滴在A、B间可能做匀速直线运动?
(2)能够到达A板的液滴不会超过多少滴?
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名校
【推荐2】如图甲所示,粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑、绝缘的半圆轨道在B点平滑连接,过半圆轨道圆心
的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场
,质量为
的带正电小滑块从水平轨道上A点由静止释放,运动中由于摩擦起电滑块电量会增加,过B点后电荷量保持不变,小滑块在AB段加速度随位移变化图像如图乙。已知A、B间距离为4R且
,滑块与轨道间动摩擦因数为
,重力加速度为
,不计空气阻力,求:
(1)小滑块从A点释放到运动至B点过程中电荷量的变化量;
(2)小滑块再次进入电场时,电场强度大小保持不变、方向变为水平向左,求小滑块再次到达水平轨道时的速度大小以及距B的距离。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/14/aa4c8767-fa82-4a8b-82b2-33fd5d4c3f20.png?resizew=291)
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(2)小滑块再次进入电场时,电场强度大小保持不变、方向变为水平向左,求小滑块再次到达水平轨道时的速度大小以及距B的距离。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/14/aa4c8767-fa82-4a8b-82b2-33fd5d4c3f20.png?resizew=291)
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【推荐1】如图所示,倾角为37°的光滑绝缘斜轨道AB和光滑绝缘圆弧轨道BC相切于B点,倾斜轨道AB的长和圆弧轨道的半径相等,整个装置固定于方向水平向右的匀强电场中。一质量m=1kg、电荷量q=0.1C的带正电滑块(视为质点)从斜面底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑行,到达圆弧轨道上的C点后水平飞出,并落到水平地面上的D点(图中未画出)。已知滑块在倾斜轨道上滑行时的v-t图像如图乙所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10m/s2,
,不计空气阻力。求∶
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)滑块在圆弧轨道C点时受到的轨道的支持力大小;
(3)C、D两点间的水平距离。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1cfdaf353c60927bdedbf0b464c80e52.png)
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)滑块在圆弧轨道C点时受到的轨道的支持力大小;
(3)C、D两点间的水平距离。
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【推荐2】如图所示,在空间内存在一方向水平向右的匀强电场,一质量为m、电荷量为+q的带电小球系于长为L的轻绳一端,轻绳另一端固定于O点,小球在竖直平面内绕O点做逆时针方向的圆周运动。已知带电小球运动至圆周上的A点时,轻绳上的拉力达到最大,OA连线与水平方向夹角为37°,重力加速度为g,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。若小球恰能在竖直平面内做完整的圆周运动,求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)轻绳上拉力的最大值F;
(3)若轻绳达到最大拉力F时恰好断裂,求小球再次达到与A点等高的B点时(B点未画出),A、B之间的距离d。
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)轻绳上拉力的最大值F;
(3)若轻绳达到最大拉力F时恰好断裂,求小球再次达到与A点等高的B点时(B点未画出),A、B之间的距离d。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/28/e3b73c6d-f0c8-42e4-9125-c52dadde66a2.png?resizew=243)
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名校
【推荐3】如图所示,一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点,另一端连接着一个带正电的小球,小球可视为质点,其质量为m,电荷量为q。在O点正上方和正下方距O点L处,各固定一个绝缘弹性挡板A和B,两个挡板尺寸很小,均竖直放置。此装置处在一个竖直匀强电场中,电场强度的大小为
,方向最初竖直向上。现将小球拉到O点右侧同一高度且距O点L处,给它一个竖直向上的初速度
。此后小球在A、B之间的右侧区域竖直面内做圆周运动,并不时与A、B挡板碰撞,在小球与A、B挡板碰撞时。通过两挡板上安装的传感器和控制电路,控制电场方向在碰后瞬间反向但大小不变,不计碰撞中的动能损失,重力加速度为g,求:
(1)小球与A、B挡板第一次碰前瞬间,绳中的拉力分别为多少?
(2)若轻绳可以承受的最大拉力为
,则在绳断之前,小球与B挡板碰撞了多少次?
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51daaddf589fa705481b1fc00a546953.png)
(1)小球与A、B挡板第一次碰前瞬间,绳中的拉力分别为多少?
(2)若轻绳可以承受的最大拉力为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e767b70e61851ce0a938e8925f4b78a.png)
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