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题文

小车上有一个固定支架,支架上用长为的绝缘细线悬挂质量为m、电量为q的小球,处于水平方向的匀强电场中。小车在距离矮墙x处,向着矮墙从静止开始做加速度a匀加速运动,此时,细线刚好竖直,如图所示。当小车碰到矮墙时,立即停止运动,且电场立刻消失。已知细线最大承受拉力为7mg。

(1)求匀强电场的电场强度;
(2)若小球能通过最高点,写出最高点时细线的拉力与x的关系式;
(3)若要使细线不断裂也不松弛,确定x的取值范围。

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
知识点: 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
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如图,光滑的圆槽固定不动,处于水平向里的匀强磁场中,一带正电小球从与圆心等高处由静止沿圆槽下滑,到达最低点。已知小球质量m=0.1g,电量q=1.0×10-6C圆槽半径 R=1.25m,磁感应强度B=2×102T(g=10m/s2)
求:

小球运动到最低点时的速度大小?
小球在最低点圆槽对小球的支持力?

如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦,轨道半径为R,O点为圆心,A点距地面高度为H.质量为m的小球从A点由静止释放,通过B点时对轨道的压力为3mg,最后落在地面C处.不计空气阻力,求:

小球通过B点的速度;
小球落地点C与B点的水平距离s;
比值为多少时,C与B点的水平距离s最大,最大值是多少?

在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖一层薄冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为 θ=45°,取重力加速度g=10m/s2
滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大;
若平台上的薄冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?

在水平地面上,有一小球A从某点以初速度vA0=8m/s向右匀加速直线运动.同时,在A球的正上方高h=20m处,另一小球B以水平速度vB=10m/s向右抛出,球B落地时刚好砸在小球A上,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
两小球相碰时,A球速度的大小?
A加速度的大小?

如图所示,质量为 M的支座上有一水平细轴。轴上套有一长为 L 的细绳,绳的另一端栓一质量为 m 的小球,让球在竖直面内做匀速圆周运动,当小球运动到最高点21世纪教育网时,支座恰好离开地面,则此时小球的线速度是多少?

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