如图4所示.一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中.在环的上端.一个质量为m.带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动.则A．小球运动过程中机械能守恒B．小球经过环的最低点时速度最大C．在最低点球对环的压力为D．在最低点球对环的压力为3 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图4所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点球对环的压力为(mg+qE)

D．在最低点球对环的压力为3(mg+qE)

BD

解析

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如图甲所示，光滑绝缘斜面AB，高h=0.1m，底端B与一块质量为M=2kg的均匀、水平放置的绝缘平板光滑连接，平板长为L=1m，其距B端0.6m处C固定在高为R=0.5m的竖直支架上，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接，平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转，在支架正上方有一个水平向右的有界匀强电场E．在斜面顶端A放置带正电q=1×10^-5C的很小的物体，质量为m，使其由静止滑下，沿平板进入电场，能滑过D点，并从D点飞出到水平地面上，设物体从D点飞出的水平距离为x，如图乙是x²与E图象，重力加速度g取10m/s²．问：

（1）图乙中物体的质量m为多大？物体与平板间的动摩擦因数μ是多大？
（2）为保证不同质量物体都能滑过D点，且平板不翻转，求物体的质量的取值范围？
（3）为保证不同质量物体都能滑过D点，且平板不翻转，求水平匀强电场E的大小范围？
（4）平板出现漏电是常有的事情（漏电不影响电场分布），假设图乙中物体m的带电减少量△q随在平板上滑过的长度成正比，即△q=ks（k=5×10^-6C/m），为保证物体滑到D点并且飞出的水平距离为1m，求此时匀强电场E的大小；请在图乙中画出平板漏电情况下的x²与E图象．

如图4所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点球对环的压力为(mg+qE)

D．在最低点球对环的压力为3(mg+qE)

如图4所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点球对环的压力为(mg+qE)

D．在最低点球对环的压力为3(mg+qE)

如图4所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点球对环的压力为(mg+qE)

D．在最低点球对环的压力为3(mg+qE)