如圖所示,一個帶電為+q質(zhì)量為m的小球,從距地面高h處以一定的初速水平拋出, 在距拋出點L(水平距離)處有根管口比小球稍大的豎直細管,管的上端口距地面h/2。為了使小球能無碰撞地通過管子,可在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強電場,

求:(1)小球的初速度
(2)應(yīng)加電場的場強
(3)小球落地時的動能
(1) (2)  方向水平向左。3)

試題分析:(1)要使小球無碰撞地通過管口,則當(dāng)它到達管口時,速度方向為豎直向下,而小球水平方向僅受電場力,做勻減速運動到零,豎直方向為自由落體運動.
從拋出到管口,在豎直方向有: 解得:
在水平方向有: 解得:
(2)在水平方向上,根據(jù)牛頓第二定律:
又由運動學(xué)公式:  
解得:,方向水平向左.
(3)小球落地的過程中有重力和電場力做功,根據(jù)動能定理得: 
即:
解得:
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖甲所示,兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=0.5m,左端接有電阻R=3,豎直向下的磁場磁感應(yīng)強度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示.開始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x=0處,現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力,使導(dǎo)體棒以lm/s2的加速度沿x軸勻加速運動,已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2kg,電阻為2,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計.求:

(1)拉力隨時間變化的關(guān)系式;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運動到x=4.5m處時撤掉拉力,此時導(dǎo)體棒兩端的電壓,此后電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,ABCDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,AB是半徑為R=15m的圓周軌道,半徑OA處于水平位置,CDO是直徑為15m的半圓軌道,兩個軌道如圖連接固定。一個小球P從A點的正上方距水平半徑OA高H處自由落下,沿豎直平面內(nèi)的軌道運動。通過CDO軌道的最低點C時對軌道的壓力力等于其重力的倍.取g為10m/s2.

(1)H的大小;
(2)小球沿軌道運動后再次落到軌道上的速度的大小是多少.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平輕彈簧左端固定在豎直墻上,右端被一用輕質(zhì)細線拴住的質(zhì)量為m的光滑小球壓縮(小球與彈簧未拴接)。小球靜止時離地高度為h。若將細線燒斷,則(取重力加速度為g,空氣阻力不計)
A.小球立即做平拋運動
B.細線燒斷瞬間小球的加速度為重力加速度g
C.小球脫離彈簧后做勻變速運動
D.小球落地時重力瞬時功率等于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)光滑水平桌面上有一輕彈簧,用質(zhì)量m=0.4 kg的小物塊將彈簧緩慢壓縮,釋放后物塊從A點水平拋出, 恰好由P點沿切線進入光滑圓弧軌道MNP,已知其圓弧軌道為半徑R=0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,P點到桌面的豎直距離也是R,MN為豎直直徑,g=10 m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)物塊離開彈簧時的速度大小;
(2)物塊在N點對圓弧軌道的壓力.(結(jié)果可用根式表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平冰面上,一輛質(zhì)量為1×103kg的電動雪橇做勻速直線運動,關(guān)閉發(fā)動機后,雪橇滑行一段距離后停下來,其運動的v—t圖象如圖所示,那么關(guān)于雪橇運動情況以下判斷正確的是
A.關(guān)閉發(fā)動機后,雪橇的加速度為-2 m/s2
B.雪橇停止前30s內(nèi)通過的位移是150 m
C.雪橇與水平冰面間的動摩擦因數(shù)約為0.03
D.雪橇勻速運動過程中發(fā)動機的功率為5×103W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,水平傳送帶A、B兩端相距S=3.5m,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。工件滑上A端瞬時速度VA=4m/s,達到B端的瞬時速度設(shè)為VB,則不正確的是

A.若傳送帶不動,則VB=3m/s
B.若傳送帶以速度V=4m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動,VB="3m/s"
C.若傳送帶以速度V=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,VB="3m/s"
D.若傳送帶以速度V=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,VB="2m/s"

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A為系在豎直輕彈簧上的小球,在豎直向下的恒力F的作用下,彈簧被壓縮到B點,現(xiàn)突然撤去力F,小球?qū)⒃谪Q直方向上開始運動,若不計空氣阻力,則下列中說法正確的是 (    )
A.撤去F后小球,地球,彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒;
B.小球在上升過程中,彈性勢能先減小后增大;
C.小球在上升過程中,彈簧的形變量恢復(fù)到最初(指撤去力F的瞬間)的一半時,小球的動能最大;
D.小球在上升過程中,動能先增大后減小;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

迪拜塔超過160層,且擁有56部電梯,速度最高達每秒17.4米,那將是世界上速度最快且運行距離最長的電梯,則一部電梯從第160層下降到底層的過程中(阻力不計)(  )
A.纜繩對電梯拉力的大小一定小于重力
B.纜繩對電梯拉力做功的大小一定等于重力所做的功
C.電梯下降過程速度取最大值時,加速度一定最小
D.電梯發(fā)動機做恒定功率運行

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