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如图所示,质量为M的方形物体放在水平地面上,内有光滑圆形轨道,一质量为m的小球在...

如图所示,质量为M的方形物体放在水平地面上,内有光滑圆形轨道,一质量为m的小球在竖直平面内沿此圆形轨道做圆周运动,小球通过最高点P时恰好不脱离轨道,则当小球通过与圆心等高的A点时,地面对方形物体的摩擦力大小和方向分别为(小球运动时,方形物体始终静止不动)(  )

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A.2mg,向左    B.2mg,向右    C.3mg,向左    D.3mg,向右

 

C 【解析】【解析】 设轨道半径为R. 小球通过最高点时,有mg=m…① 小球由最高点到A点的过程,根据机械能守恒定律得: mgR+=…② 由①②联立得:vA2= 设小球在A点时,轨道对小球的弹力为F 则有:F=m=3m=3mg 又牛顿第三定律得小球在A点时,球轨道内侧的压力大小为3mg,方向向右, 对方形物体受力分析可知,地面对方形物体的摩擦力与压力大小相等,方向相反,即地面对方形物体的摩擦力大小为3mg,方向向左,故C正确. 故选:C 【考点】向心力;牛顿第二定律. 【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用. 【分析】小球通过最高点且刚好不脱离轨道时,由重力提供向心力,根据牛顿第二定律得到速度v与半径R的关系,根据机械能守恒定律求出小球经过A点的速度.在A点时,轨道对小球的弹力提供向心力,根据牛顿第二定律和第三定律分析求解. 【点评】向心力往往与机械能守恒定律、动能定理、平抛运动等知识综合,本题考查综合应用物理知识的能力.  
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考点分析:
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如图所示,一电荷量q=3×10﹣5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.电键S合上后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势ɛ=15V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω.g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

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(1)电源的输出功率;

(2)两板间的电场强度的大小;

(3)带电小球的质量.

 

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如图所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出.(忽略粒子重力)求:

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(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小.

(2)该过程中电场力对该带电粒子做的功.

(3)若正方形的边长为l,试求该电场的场强.

 

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如图所示,直流电动机和电炉并联后接在直流电路上,电源的内阻r=1Ω,电炉的电阻R1=19Ω,电动机绕线的电阻R2=2Ω,当开关S断开时,电源内电路消耗的热功率P=25W;当闭合时,干路中的电流I=12.6A.求:

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(1)电源的电动势E;

(2)S闭合后电动机的机械功率.

 

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如图所示的电路中,电源电压为60V,内阻不计,(电流表和电压表均为理想电表)R=2Ω,电动机的内阻R0=1.6Ω,电压表的读数为50V,电动机正常工作,求电动机的输出功率.

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如图所示,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点(其中C点在金属板上),且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10﹣17J,求:

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(1)匀强电场的场强;

(2)A、B两点间的电势差;

(3)若A板接地,D点电势为多少?

 

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