高三物理解答题中等难度题
18.(10分)一端弯曲的光滑绝缘杆ABD固定在竖直平面上,如图所示,AB段水平,BD段是半径为R的半圆弧,有一电荷量为Q的正点电荷固定在圆心O点。一质量为m、电荷量为q的带正电小环套在光滑绝缘杆上,在大小为F的水平恒力作用下从C点由静止开始运动,到B点时撤去恒力,小环继续运动到达D点,已知CB间距为4R/3。(提示:根据电磁学有关知识,在某一空间放一电荷量为Q的正点电荷,则距离点电荷为r的某点的电势为,其中k为静电力常量,设无穷远处电势为零)。
(1)定性说明从C运动到D过程小环的电势能如何变化
(2)小环在C点时加速度为多大
(3)求水平恒力F的最小值。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
一端弯曲的光滑绝缘杆ABD固定在竖直平面上,如图所示,AB段水平,BD段是半径为R的半圆弧,有电荷量为Q(Q>0)的点电荷固定在圆心O点.一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小环套在光滑绝缘杆上,在水平外力作用下从C点由静此开始运动,到B点时撤去外力,小环继续运动,发现刚好能到绝缘杆的最高点D.已知CB间距为.(提示:根据电磁学有关知识,在某一空间放一电荷量为Q的点电荷,则距离点电荷为r的某点的电势为,其中k为静电力常量,设无穷远处电势为零.)
(1)求小环从C运动到B过程中,水平外力做的功;
(2)若水平外力为恒力,要使小环能运动到D点,求水平外力的最小值F0;
(3)若水平外力为恒力,大小为F(F大于(2)问中的F0),求小环运动到D点时,绝缘杆对环的弹力大小和方向.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E,ACB为固定的置于竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为半圆水平直径的两个端点,AC为四分之一圆弧.一个质量为m、电荷量为q的带正电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,重力加速度为g,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是
A. 小球从B点离开后上升的最大高度为
B. 小球从B点离开后上升的最大高度为
C. 小球到达C点时瞬间对轨道的压力大小为
D. 小球到达C点时瞬间对轨道的压力大小为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E,ACB为固定的置于竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为半圆水平直径的两个端点,AC为四分之一圆弧.一个质量为m、电荷量为q的带正电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,重力加速度为g,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是
A. 小球从B点离开后上升的最大高度为
B. 小球返回时不能达到刚开始释放时的高度位置
C. 小球刚到达A点时瞬间对轨道的压力为零
D. 小球到达C点时瞬间对轨道的压力大小为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平绝缘光滑轨道AB与处于竖直平面内的圆弧形v绝缘光滑轨道BCD平滑连接,圆弧形轨道的半径R=0.30m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×107 N/C。现有一电荷量q=-4.0×10-7C,质量m=0.30 kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点以某一水平初速度v0向右运动,若带电体恰好可以沿圆弧轨道运动到D点,并在离开D点后,落回到水平面上的P点。,已知OD与OC的夹角θ=37°,求:
(1)P、B两点间的距离x;
(2)带电体经过C点时对轨道的压力;
(3)小球的初速度v0的值。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平绝缘光滑轨道AB与处于竖直平面内的圆弧形绝缘光滑轨道BCD平滑连接,圆弧形轨道的半径R=0.30m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×107 N/C。现有一电荷量q=-4.0×10-7C,质量m=0.30 kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点以某一水平初速度v0向右运动,若带电体恰好可以沿圆弧轨道运动到D点,并在离开D点后,落回到水平面上的P点。,已知OD与OC的夹角θ=37°,求:
1.P、B两点间的距离x;
2.带电体经过C点时对轨道的压力;
3.小球的初速度v0的值。
高三物理计算题简单题查看答案及解析