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          【題目】在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強電場，場中有一根長L=2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點，另一端系質(zhì)量為0.4kg的帶電小球，靜止時細(xì)線與豎直方向成37°角，如圖所示。把小球緩慢拉至最低點給其一水平向右的初速度v0，為了使小球能繞O點在豎直面內(nèi)做圓周運動，求v0 應(yīng)滿足的條件。(cos37°=0.8，g=10m/s2)
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          【答案】 
          【解析】
          根據(jù)小球在平衡位置合力為0，可以求出小球所受的電場力，根據(jù)小球恰好在豎直面內(nèi)做圓周運動這一臨界條件，知在平衡位置的對稱點合外力提供圓周運動的向心力從而求出小球速度的最小值，根據(jù)動能定律求出v0 應(yīng)滿足的條件。
          解：對小球進(jìn)行受力分析如圖所示
          可得： 
          由于重力和電場力都是恒力，所以它們的合力也是恒力
          在圓上各點中，小球在平衡位置A點時的勢能（重力勢能和電勢能之和）最小，在平衡位置的對稱點B點，小球的勢能最大，由于小球總能量不變，所以在B點的動能EkB最小，對應(yīng)速度vB最小，在B點，小球受到的重力和電場力，其合力作為小球做圓周運動的向心力，而繩的拉力恰為零，有： 
          解得 
          從最低點到B點，根據(jù)動能定律則有
          聯(lián)立解得 
          即v0 應(yīng)滿足的條件
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】用11N的恒力沿斜面方向?qū)⒁粋�質(zhì)量為1kg的滑塊推上一個長10m，傾角53o的斜面，滑塊恰好能沿斜面向上做勻速直線運動，（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：
          （1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；
          （2）若將滑塊在斜面頂端由靜止開始釋放，求滑塊到達(dá)斜面底端的速度大小。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v﹣t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示．已知v2＞v1，則下列說法中正確的是（ ）
          A. t1時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大
          B. 0～t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左
          C. t2～t3時間內(nèi)，小物塊與傳送帶相對靜止，小物塊不受到靜摩擦力作用
          D. 0～t2時間內(nèi)，小物塊運動方向發(fā)生了改變，加速度方向也發(fā)生了改變
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】一帶電質(zhì)點從圖中的A點豎直向上以速度v0射入一水平方向的勻強電場中，質(zhì)點運動到B點時，速度方向變?yōu)樗�，已知質(zhì)點質(zhì)量為m，帶電荷量為q，A、B間距離為L，且AB連線與水平方向成θ=37°角，質(zhì)點到達(dá)B后繼續(xù)運動可到達(dá)與A點在同一水平面上的C點（未畫出），則（　　）
          A. 質(zhì)點在B點的速度大小為
          B. 勻強電場的電場強度大小為
          C. 從A到C的過程中，帶電質(zhì)點的電勢能減小了
          D. 質(zhì)點在C點的加速度大小為
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】某同學(xué)利用打點計時器做實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)誤差很大，懷疑電源的頻率不是50Hz，采用如圖甲所示的實驗裝置來測量電源的頻率．已知砝碼及砝碼盤的質(zhì)量為m=0.1kg，小車的質(zhì)量為M=0.4kg，不計摩擦阻力，g取10m／s2．圖乙為某次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，已知相鄰的計數(shù)點之間還有三個點未畫出．
          （1）小車的加速度大小為_____m／s2；
          （2）根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù)，可求出電源的頻率為_____Hz；
          （3）打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小為_________m／s．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平面上向左撞向彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，整個過程彈簧未超過彈性限度，則
          A. 滑塊向左運動過程中，始終做減速運動
          B. 滑塊向右運動過程中，始終做加速運動
          C. 滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為
          D. 滑塊向右運動過程中，當(dāng)彈簧形變量時，物體的速度最大
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】示波管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX/、YY/之間都沒有加電壓，電子束將打在熒光屏中心．如果在偏轉(zhuǎn)電極XX/之間和YY/之間分別加上如圖所示的電壓，請畫出熒光屏上出現(xiàn)的完整掃描波形圖。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=0.5kg的光滑小球被細(xì)線系住，放在傾角為°的斜面上。已知線與豎直方向夾角=30°，斜面質(zhì)量為M=3kg，整個裝置靜置于粗糙水平面上。求：
          （1）懸線對小球拉力的大�。�
          （2）地面對斜面的摩擦力的大小和方向。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】伽利略在研究自由落體運動時，做了如下的實驗：他讓一個銅球從阻力很小(可忽略不計)的斜面上由靜止開始滾下，并且做了上百次。假設(shè)某次實驗伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個位置A、B、C。讓小球分別由A、B、C滾下，如圖所示，讓A、B、C與斜面底端的距離分別為，小球由A、B、C運動到斜面底端的時間分別為，小球由A、B、C運動到斜面底端時的速度分別為，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運動是勻變速直線運動的是(　　)
          A.  B.  C.  D. 
          

			
          

			
          
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          同步練習(xí)冊答案