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如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接,且圆弧轨...

如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接,且圆弧轨道半径R=0.3m,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中.一个带正电的小球从斜轨道上高度h=0.8m的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m=0.2kg,电量为q=10-5C,小球到达轨道最低点C时速度为8m/s,g取10m/s2,求:
(1)匀强电场的场强大小.
(2)小球到达圆弧轨道最高点B时,对轨道的压力(结果保留三位有效数字).

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(1)A到C过程电场力与重力做功,运用动能定理,求出电场的强度; (2)A到B运用动能定理求出B点的速度,三个力提供向心力,进而求出对轨道的压力. 【解析】 (1)A到C过程电场力与重力做功,WE=qEh,WG=mgh, 根据动能定理:, 代人数据解得:E=6×105N/C (2)A到B过程电场力与重力做功,根据动能定理:, 在B点受重力、电场力和轨道的压力,合力提供向心力,得: 联立以上公式,求得:Fn=2.67N 根据牛顿第三定律,轨道对小球的压力等于小球对轨道的压力,即2.67N. 答:匀强电场的场强大小6×105,小球到达圆弧轨道最高点B时,对轨道的压力2.67N.
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考点分析:
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实验次数12345678
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要求:测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半.
i.试从3个固定电阻中选用1个,与其它器材一起组成测量电路,并在虚线框内画出测量电路的原理图.(要求电路中各器材用题中给定的符号标出.)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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