如圖所示,豎直虛線ab右側(cè)空間有水平向右、場強(qiáng)大小為E0=2003N/C的勻強(qiáng)電場,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)空間無電場,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?,F(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,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)時的速度大小vC;
(2)彈簧被K鎖定在A點(diǎn)時所具有的彈性勢能大小EP;
(3)小球進(jìn)入圓弧軌道DEFG后沿軌道運(yùn)動的最大速度vm,并通過計算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動至G點(diǎn)。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:273引用:4難度:0.2
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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,將一個能產(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)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( )
發(fā)布:2024/12/19 14:30:2組卷:204引用:3難度:0.5
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