如圖在光滑水平桌面上,水平放置著固定軌道BCDPQP'F,光滑圓弧軌道BCD與直線軌道DP相切于D點(diǎn),圓弧軌道半徑R1=0.8m,圓心角∠BOC=30°,PQP'是半徑為R2=0.4m的光滑圓形軌道,與DF用切于P點(diǎn)(物體從P點(diǎn)進(jìn)入該圓軌道,P'點(diǎn)離開),如圖所示。整個(gè)軌道處于電場強(qiáng)度為E=1×104N/C的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度方向平行于桌面且垂直于直線DF(方向如圖所示)?,F(xiàn)有一質(zhì)量為0.1kg、電荷量為+1×10-4C的小物塊M(可視為質(zhì)點(diǎn))從桌面上的A點(diǎn)以v0=2.5m/s的初速度開始運(yùn)動(dòng)(v0方向與DF平行)并恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,物塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)后,進(jìn)入DP軌道,已知物塊與直線軌道DP和P'F之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小物塊剛到達(dá)圓弧軌道上D點(diǎn)時(shí),軌道對小物塊的支持力大??;
(2)假如小物塊剛好能過圓形軌道距離DF最遠(yuǎn)的Q點(diǎn),問DP的距離為多少;
(3)接第(2)問,小物塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng),剛好到F點(diǎn)的速度為0,現(xiàn)將P'F最右端截去長度為L的一段軌道,同時(shí)在距離DF為0.8m處放一塊平行于DF的木板(木板足夠長),這樣小物塊M將打在木板上,要使打的位置距離P'點(diǎn)最遠(yuǎn),L應(yīng)為多少。
【考點(diǎn)】從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題;動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:7引用:1難度:0.6
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1.如圖,在空間直角坐標(biāo)系坐標(biāo)原點(diǎn)處有一m=0.01kg,q=0.075C的帶正電小球以v0=10m/s的初速度,沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場中。電場方向沿Z軸正方向,電場強(qiáng)度E=1.0V/m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2,則以下圖像正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/16 7:30:2組卷:66引用:1難度:0.5 -
2.某科研小組在進(jìn)行一次科研實(shí)驗(yàn)時(shí),將一個(gè)能產(chǎn)生多種正離子(質(zhì)子、氘核、氚核及氦核等)的粒子源放在如圖裝置的位置。粒子源產(chǎn)生的正離子飄入(初速度很小,可忽略不計(jì))電壓為U1的加速電場,經(jīng)加速后從小孔S沿平行金屬板A、B的中心線射入。已知平行金屬板A、B板長為L,相距為d,兩板間的電壓為U2。若離子能從A、B板間射出(不計(jì)離子的重力),則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/17 12:2:24組卷:352引用:4難度:0.6 -
3.如圖所示,A、B兩帶正電粒子質(zhì)量相等,電荷量之比為1:4.兩粒子在O上方同一位置沿垂直電場方向射入平行板電容器中,分別打在C、D兩點(diǎn),OC=CD忽略粒子重力及粒子間的相互作用,下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/19 14:30:2組卷:204引用:3難度:0.5
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