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如图,ABC为绝缘轨道,AB部分是半径R=40cm的光滑半圆轨道,P是半圆轨道的...

如图,ABC为绝缘轨道,AB部分是半径R=40cm的光滑半圆轨道,P是半圆轨道的中点,BC部分水平,整个轨道处于E=1×103V/m的水平向左的匀强电场中,有一小滑块质量m=40g,带电量q=1×10-4C,它与BC间的动摩擦因数µ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)要使小滑块能运动到A点,滑块应在BC轨道上离B多远处静止释放?
(2)在上述情况中,小滑块通过P点时,对轨道的压力大小为多少?

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(1)小球要想通过最高点,应保证重力充当向心力,由向心力公式可求得最高点的速度,对全程由动能定理可求得滑块应在BC轨道上释放的距离; (2)由动能定理可求得小球通过P点的速度,由向心力公式可求得小球对轨道的压力. 【解析】 (1)最高点处重力充当向心力,由向心力公式可得: mg=m------(1) 由动能定理可得: EqL-mg2R-μmgL=mv2------(2) 联立(1)(2)解得: L=20m; (2)由动能定理可知 Eq(L+R)-mgR-μmgL=mvP2------------(3) 而在P点轨道对小于的支持力与电场力的合力充当向心力, F-Eq=m------(4) 联立(3)、(4)可解得P点压力F=1.5N.
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考点分析:
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如图所示,将可视为质点的质量m=1kg的小物块放在长为L=1.5m的小车左端,车的上表面粗糙,物块与车上表面间动摩擦因数µ=0.5.半径R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直,车的上表面和轨道最低点高度相同,距地高度h=0.65m.开始时车和物块一起以V=10m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动,取g=10m/s2,求:
(1)小物块刚进入半圆轨道时的速度多大?
(2)小物块落点位置至车左端的水平距离.

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某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电压表V、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R,一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验.
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测得的数据如下表所示:
实验次数12345
U(V)0.671.001.331.501.60
R(Ω)1.02.04.06.08.0
(1)该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻,若将U-1作为直角坐标系的纵坐标,取R-1做为横坐标.并画出图象为一条直线,如图所示,则该图象的函数表达式:______,该图象与纵轴交点P的物理意义是:______
(2)由数据或图象可知,该电池的电动势E=______V,并经计算出内电阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字)
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图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻Rg=500Ω,满刻度电流为Ig=1mA的毫安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1=______Ω,R2=______Ω.

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如图所示,L1、L2是两个规格不同的灯泡,当他们如图所示连接时,恰好都能正常发光.设电路端的电压保持不变,则在将滑动变阻器的滑动头向右移动的过程中,L1和L2两等的亮度变化的情况是( )
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A.L1亮度不变,L2变暗
B.L1变暗,L2变亮
C.L1变亮,L2变暗
D.L1变暗,L2亮度不变
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如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=6kg、mB=2kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,在物体A上系一细线,细线所能承受的最大拉力是20N,现水平向右拉细线,g取10m/s2,则( )
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A.当拉力F<12N时,A静止不动
B.当拉力F>12N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16N时,B受A的摩擦力等于4N
D.在拉力允许的范围内,无论拉力F多大,A相对B始终静止
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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