满分5 > 高中物理试题 >

如图,一绝缘细圆环半径为r,环面处于水平面内,场强为E的匀强电场与圆环平面平行....

如图,一绝缘细圆环半径为r,环面处于水平面内,场强为E的匀强电场与圆环平面平行.环上穿有一电量为+q、质量为m的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动.若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用(设地球表面重力加速度为g).则:
(1)小球经过A点时的速度大小vA是多大?
(2)当小球运动到与A点对称的B点时,小球的速度是多大?圆环对小球的作用力大小是多少?

manfen5.com 满分网
(1)“小球经A点时圆环与小球间沿水平方向无力的作用”是解题的突破口,即小球到达A点时由电场力提供向心力,这样可以求出vA; (2)根据从A到B的运动过程中只有电场力做功,可以由动能定理求出vB,再根据向心力公式可求出圆环对小球的水平方向作用力.圆环对球作用力F的竖直分力大小等于小球的重力,再进行合成. 【解析】 (1)小球在水平面内沿圆环作圆周运动,由题意,在A点电场力提供向心力,则有:     …① 解得:…② (2)球从A到B点的过程中,由动能定理得:…③ 解得:…④ 球在B点受到圆环作用力F的水平分力为Fx,则:即Fx=6qE…⑤ 又圆环对球作用力F的竖直分力大小等于小球的重力,所以:…⑥ 答: (1)小球经过A点时的速度大小vA是. (2)当小球运动到与A点对称的B点时,小球的速度是,圆环对小球的作用力大小是.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车作匀速直线运动.司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,5s后听到回声;听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛,3s后听到回声.请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶.已知此高速公路的最高限速为120km/h,声音在空气中的传播速度为340m/s.
查看答案
manfen5.com 满分网如图所示,MN是一条通过透明体球心的直线.在真空中波长为λ=564nm的单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点.若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的manfen5.com 满分网倍,且与MN所成的角α=30°,求此单色光在透明球体中的波长和透明体的折射率.
查看答案
如图所示在光滑的水平面上有一平板小车M正以速度v向右运动.现将一质量为m的木块无初速度放上小车,由于木块和小车间的摩擦力作用,小车的速度将发生变化.为使小车保持原来的运动速度不变,必须及时对小车施加一向右的水平恒力F.当F作用一段时间后把它撤去时,木块恰能随小车一起以速度v共同向右运动.设木块和小车间的动摩擦因素为μ,求在上述过程中,水平恒力F对小车做多少功?

manfen5.com 满分网 查看答案
某同学用如图所示的电路测量一个电容器的电容.图中R是12kΩ的高阻值电阻,串在电路中的数字多用电表调至微安档,并且数字多用电表表笔的正负极可以自动调换.电源电压为6.0V.
(1)实验时先将开关S接1,经过一段时间后,当数字电表示数为______μA时,表示电容器电量充至最多;
(2)然后将开关S接至2,电容器开始放电,每隔一段时间记录一次电流值,数据如下表所示:
t/s5101520304050607080
I/uA49837028022016595502216105
试根据记录的数据作出电容放电的I-t图象,
(3)已知在电容器的放电I-t图象中,图线与两坐标轴所围成的面积就是电容器的放电量;试由上述所作出的I-t图象求出该电容器的放电量为______C;由此得出该电容器的电容 C=______F.
manfen5.com 满分网
查看答案
在做“研究平抛物体的运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:______
A.通过调节使斜槽末端的切线保持水平
B.实验所用斜槽的轨道必须是光滑的
C.每次必须由静止释放小球,而释放小球的位置可以不同
D.将球的位置标在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线.
(2)某学生在做该实验时,只在白纸上画出与初速度平行的OX轴,忘了画坐标原点O和OY轴,并且他只画出中间的一部分轨迹如图,可以仅用一副三角板算出小球的初速度v
①在图中作出与计算相关的图线,并标出对应物理量的符号;
②用上面的物理量符号写出计算初速度v的表达式为:v=______

manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.