【題目】如圖甲所示,兩平行金屬板AB、CD正對(duì)放置構(gòu)成電容器,板間距離為d,其中AB板接電源正極,CD板接電源負(fù)極,電壓為U,O點(diǎn)為兩板間的中心點(diǎn),A、O、D三點(diǎn)在同一水平直線上,兩板傾斜與水平方向的夾角為θ=37°,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電液滴從靠近A端點(diǎn)位置以一定初速度水平飛入兩板之間,液滴恰好沿直線運(yùn)動(dòng)到靠近D點(diǎn)時(shí)速度為零(重力加速度為g,),求:
(1)液滴帶何種電荷?帶電量為多少?
(2)液滴的初速度為多少?
(3)若將兩板繞中心點(diǎn)O轉(zhuǎn)至水平(如圖乙所示),液滴仍然以原來相同的水平傳送帶正對(duì)O點(diǎn)飛入兩板之間,試通過計(jì)算判斷液滴是否會(huì)飛離平行板之間?若能,請(qǐng)求出液滴從平行板右側(cè)什么位置離開電場(chǎng);若并不能,請(qǐng)求出液滴打在哪個(gè)板的什么位置。
【答案】(1)液滴帶負(fù)電; ;(2) (3)液滴能從右側(cè)飛離平行板,且離開時(shí)向上偏離右側(cè)中點(diǎn)的距離為
【解析】(1)液滴要沿直線運(yùn)動(dòng),其所受電場(chǎng)力和重力的合力必須沿水平方向,其受力如圖所示。
電場(chǎng)力應(yīng)垂直指向AB板,故液滴帶負(fù)電。
由豎直方向平衡得,解得
(2)由動(dòng)能定理可得,將(1)結(jié)果代入可得
(3)若將金屬板轉(zhuǎn)至水平,液滴在兩板間做類平拋運(yùn)動(dòng),其加速度為
由牛頓第二定律可得,求得
假設(shè)液滴從右側(cè)飛出,則,其中L為板的長(zhǎng)度
偏轉(zhuǎn)位移,解得
故液滴能從右側(cè)飛離平行板,且離開時(shí)向上偏離右側(cè)中點(diǎn)的距離為
綜上所述本題答案是:(1)液滴帶負(fù)電; ;(2) (3)液滴能從右側(cè)飛離平行板,且離開時(shí)向上偏離右側(cè)中點(diǎn)的距離為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺量出0、1、2、3、4、點(diǎn)間的距離如圖所示(單位:cm)。
(1)實(shí)驗(yàn)所用的電源是_____
A.4-6V的交流電 B.4-6V的直流電 C.220V的交流電 D.220V的直流電
(2)若認(rèn)為某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的速度,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度為v3=__________ m/s
(3)據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=__________m/s2.(保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置,輕質(zhì)彈簧一端固定在圓環(huán)最低點(diǎn)A,另一端系著質(zhì)量為m的小球,小球套在圓環(huán)上,初始時(shí)小球位于與圓心O等高的B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度,小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)速度恰好為零,下列關(guān)于彈簧的狀態(tài)判斷正確的是( )
A. 小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程中,彈簧的彈力在逐漸增大
B. 小球在C點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大于在B點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能
C. 小球在C點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小等于在B點(diǎn)時(shí)的彈力大小
D. 小球在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小等于
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】原來靜止在光滑水平面上的物體,在水平力F的作用下,經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后,動(dòng)量變?yōu)镻、動(dòng)能變?yōu)镋k . 以下說法正確的是( )
A.在力F作用下,這個(gè)物體經(jīng)過位移2L,其動(dòng)量將等于 P
B.在力F作用下,這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間2t,其動(dòng)量將等于 P
C.在力F作用下,這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間2t,其動(dòng)能將等于 Ek
D.在力F作用下,這個(gè)物體經(jīng)過位移2L,其動(dòng)能將等于 Ek
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量是m=10g的子彈,以v0=300m/s的速度射入質(zhì)量是M=40g、靜止在光滑水平桌面上的木塊,并留在其中.
(1)子彈留在木塊中以后,木塊運(yùn)動(dòng)的速度是多大?此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多大?
(2)若子彈把木塊打穿,子彈穿過后的速度v1=100m/s,這時(shí)木塊的速度是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)完成下面的題目.
(1)有關(guān)實(shí)驗(yàn)以及數(shù)據(jù)處理,下列說法正確的是_________.
A.應(yīng)使砂和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量,以減小實(shí)驗(yàn)誤差
B.可以用天平測(cè)出小桶和砂的總質(zhì)量m及小車和砝碼的總質(zhì)量M;根據(jù)公式,求出小車的加速度
C.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用描點(diǎn)法畫圖象,是為了減小誤差
D.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用圖象,是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷
(2)某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的一端墊得過高,使得傾角偏大.他所得到的a﹣F關(guān)系可用圖甲中的哪個(gè)表示?________(圖中a是小車的加速度,F是細(xì)線作用于小車的拉力).
(3)某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置按如圖乙所示安裝好,準(zhǔn)備接通電源后開始做實(shí)驗(yàn).他的裝置圖中,明顯的錯(cuò)誤是____________________________________________________________.(寫出兩個(gè))
(4)圖丙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:XAB=4.22cm、XBC=4.65cm、XCD=5.08cm、XDE=5.49cm,XEF=5.91cm,XFG=6.34cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度a=__________m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】交管部門強(qiáng)行推出了“電子眼”,機(jī)動(dòng)車違規(guī)現(xiàn)象大幅度減少.現(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,行駛速度v0均為54km/h.當(dāng)兩車快要到十字路口時(shí),甲車司機(jī)看到紅燈亮起,于是緊急剎車,乙車司機(jī)看到甲車剎車后也緊急剎車(乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間Δt2=0.4s,反應(yīng)時(shí)間內(nèi)視為勻速運(yùn)動(dòng)).已知甲車、乙車緊急剎車時(shí)產(chǎn)生的加速度大小分別為a1=5m/s2、a2=6m/s2.
(1)若甲司機(jī)看到紅燈時(shí)車頭距警戒線L=30m,要避免闖紅燈,他的反應(yīng)時(shí)間Δt1不能超過多少?
(2)乙車剎車后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間速度與甲車相等?
(3)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車剎車前的距離x0至少多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一物體做加速直線運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三位置,B為AC的中點(diǎn),物體在AB段的加速度為a1,在BC段的加速度為a2.現(xiàn)測(cè)得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度,則a1與a2的大小關(guān)系為( )
A. a1>a2 B. a1=a2 C. a1<a2 D. 無法比較
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖示,在一平靜水面上建立xOy坐標(biāo)系,甲、乙兩波源分別在O1和O2位置先后以5Hz的頻率上下振動(dòng),圖中A、B為某一時(shí)刻兩波剛到達(dá)的位置。波傳播過程中能量損耗不計(jì)。圖示時(shí)刻x=0.4m處的質(zhì)點(diǎn)沿振動(dòng)方向的位移為零,速度向下。已知水波的波速為0.5m/s,振幅均為2cm,兩波源起振方式相同,則下列說法正確的是
A. 再經(jīng)0.5s,兩波都到達(dá)x=0.9m處
B. 波源O1比O2開始振動(dòng)的時(shí)間早0.4s
C. 若某點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),則該點(diǎn)位移始終為4cm
D. 圖示時(shí)刻x=0.46m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上
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