如圖所示,豎直虛線ab右側(cè)空間有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小為E0=2003N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),豎直固定的圓弧軌道DEFG半徑為R=1.8m,O為圓心,點(diǎn)D、G位于ab上,EF為豎直直徑,∠EOD=∠DOG=60°。在同一豎直面內(nèi)虛線ab左側(cè)空間無(wú)電場(chǎng),有一彈射裝置,由豎直細(xì)管和半徑為r=0.9m的14圓弧軌道BC組成,O1為圓心,半徑O1B水平,管內(nèi)下端壓縮一輕彈簧并被鎖扣K鎖定在A點(diǎn),AB段高h(yuǎn)=1m。現(xiàn)管中有一質(zhì)量為m=1kg、電荷量為q=5×10-2C的帶正電小球靜止在彈簧上端,某時(shí)刻打開K,小球被彈出,恰好能通過C點(diǎn)飛出,并從D點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道DEFG。已知彈簧和所有軌道均光滑絕緣,空氣阻力不計(jì),小球可視為點(diǎn)電荷,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)小球通過C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC;
(2)彈簧被K鎖定在A點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能大小EP;
(3)小球進(jìn)入圓弧軌道DEFG后沿軌道運(yùn)動(dòng)的最大速度vm,并通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)至G點(diǎn)。
3
1
4
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:273引用:4難度:0.2
相似題
-
1.如圖所示,ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道,軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),O為圓心.在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×106N/C.現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球(可看作質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)正上方由靜止釋放,經(jīng)時(shí)間t=0.3s到達(dá)A點(diǎn)并沿切線進(jìn)入半圓軌道,g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,求:
(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?br />(2)小球經(jīng)過B點(diǎn)后能上升的最大高度.發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:746引用:4難度:0.5 -
2.11H、12H、13H三個(gè)原子核,電荷均為e,質(zhì)量之比為1:2:3,如圖所示,它們以相同的初速度由P點(diǎn)平行極板射入勻強(qiáng)電場(chǎng),在下極板的落點(diǎn)為A、B、C,已知上極板帶正電,原子核不計(jì)重力,下列說法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/29 21:30:1組卷:372引用:5難度:0.6 -
3.如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點(diǎn)平滑連接.半圓形軌道的最低點(diǎn)為B、最點(diǎn)高為C,圓心為O.整個(gè)裝置處水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),從水平軌道的A點(diǎn)靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為
.當(dāng)小球過C點(diǎn)時(shí)撤去電場(chǎng),小球落到水平軌道上的D點(diǎn).已知A、B間的距離為5gRR,重力加速度為g,軌道絕緣且不計(jì)摩擦和空氣阻力,求:103
(1)該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大?。?br />(2)A、D間的距離;
(3)小球經(jīng)過半圓形軌道某點(diǎn)P(圖中未畫出)時(shí),所受合外力方向指向圓心O,求小球過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大?。?/h2>發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:55引用:2難度:0.7
相關(guān)試卷