题目内容

（15分）如图所示，现在有一个小物块，质量为m=80g，带上正电荷q=210－4C。与水平的轨道之间的滑动摩擦系数m =0.2，在一个水平向左的匀强电场中，E=103V/m，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R=40cm，取g =10m/s2，求：

（1）小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平哪个位置释放？
（2）如果在上小题的位置释放小物块，当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？
（1）距N处为15.25m处开始释放    （2）3N

试题分析：（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是 
解得v="2m/s"
设小物块释放位置距N处为s
 
解得s=15.25m，即小物块应该从在水平位置距N处为15.25m处开始释放
物块到P点时， 解得 
（2） 解得FN=3.0N 由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力：
练习册系列答案
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两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中。小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1>q2）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态开始释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）（　 　）
A．B．
C．D．
在方向水平的匀强电场中，绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端悬挂于O点。将小球拿到A点（此时细线与电场方向平行）无初速释放，已知小球摆到B点时速度为零，此时细线与竖直方向的夹角为θ=30°，求：

（1）小球速度最大的位置。
（2）小球速度最大时细线对小球的拉力。
某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆。该卫星到地心的距离从r1慢慢减
小到r2，用v1、v2；EKl、EK2；T1、T2；a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的速度、动能、周期和向心加速度，则（    ）
A．v1 > v2B．EKl < E K2C．T1 > T2D．a1 < a2
如图所示，一个绝缘光滑圆环竖直放在水平向右的匀强电场中，圆环半径大小为R=1.0m，电场强度大小为E=6.0×106v/m，现将一小物块由与圆心O等高的位置A点静止释放，已知小物块质量为m=1.6kg，电荷量为q=+2.0×10-6C，释放后滑块将沿着圆环滑动。小物块可视为质点，ｇ取10m／s2。求：

（1）当物块滑到圆环最低点B时对轨道的压力大小
（2）若在圆环最低点B点给小物块一个水平向左的初速度，那么物块能否紧贴圆环在竖直平面内做圆周运动。（写出详细分析、判定过程）（已知：；）
假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零，地球表面处引力加速度为g。则关于地球引力加速度a随地球球心到某点距离r的变化图像正确的是（    ）
如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线水平，在BC下方有一水平向右的匀强电场，整个半圆细管均处在电场中。质量为m、荷量为q的带正电小球从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间的距离为2R。当小球到达圆管的最低点P时，对下方管壁的压力大小等于其重力的9倍。重力加速度为g。

求：（1）匀强电场的电场强度大小。
（2）小球在管中运动的最大动能。
（10分）如图所示，A、B为一对平行板，板长为L，两板距离为d，板间区域内充满着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，一个质量为m，带电荷量为+q的带电粒子自静止开始经M、N两平行金属板间的电场加速后，从A、B两板的中间沿垂直于磁感线的方向射入磁场。（不计粒子的重力）求：

（1）若粒子的初速度为0，M、N两板间的电压为U，求射出电场时粒子的速度？
（2）粒子以上述速度射入匀强磁场后做圆周运动的半径是多大？
（3）MN两极板间的电压U应在什么范围内，粒子才能从磁场内射出？
有两颗人造地球卫星a、b在如图所示的轨道上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（  ）
A．a的周期比b大
B．a的向心加速比b大
C．a的向心力比b大
D．a的角速度比b大

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