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如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行.a、b为轨...

如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行.a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行.一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb.不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能.

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根据牛顿第二定律,将电场力与支持力提供向心力列出方程,并由动能定理来联立求解. 【解析】 质点所受到电场力的大小为:f=qE, 设质点质量为m,经过a点和b点时速度大小分别为va vb, 由牛顿第二定律有,                      设质点经过a点和b点时动能分别为 Eka 和 Ekb, 则有 ,     根据动能定理有,Ekb-Eka=2rf 联立解得:        答:电场强度的大小:、质点经过a点:   和b点时的动能:.
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考点分析:
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某同学用量程为1mA、内阻为120Ω 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表.图中R1和R2为定值电阻,S为开关.回答下列问题:
(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线.
(2)开关S闭合时,多用电表用于测量______ (填“电流”、“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量______ (填“电流”、“电压”或“电阻”).
(3)表笔A应为______色(填“红”或“黑”).
(4)定值电阻的阻值R1=______Ω,R2=______Ω.(结果取3位有效数字)
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某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的______(填正确答案标号).
A.小球的质量m                     B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h               D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=______
 
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公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处( )
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A.路面外侧高内侧低
B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小
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目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是( )
A.卫星的动能逐渐减小
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在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用.下列叙述符合史实的是( )
A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应解释了电和磁之间存在联系
B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说
C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流
D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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