题目内容

【题目】如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B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m、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0.75mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g

1)若滑块从水平轨道上距离Bs=3RA点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?

2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;

3)改变s的大小,滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.

【答案】1;(2;(3

【解析】

1)设滑块到达B点时的速度为v,由动能定理有:

qES+RμmgSmgR=mv2

而:qE=0.75mgs=3R

联立解得:

v=

2)水平方向的合力提供向心力为:

FqE=m

解得:

F=mg

3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道DG间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,此时速度最小

则有:

解得:

vmin=

练习册系列答案
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【题目】(10用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。

实验主要步骤:

ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;

ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I

ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作UI图线(UI都用国际单位);

ⅳ)求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a

回答下列问题:

(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______

A.电压表(0-3V,内阻约15kΩ) B.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)

C.电流表(0-200mA,内阻约2Ω) D.电流表(0-30mA,内阻约2Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______

A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱

B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱

C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱

D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱

(3)选用kaR1R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______r=______,代入数值可得Er的测量值。

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