【題目】如圖所示,光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的1/4圓弧形,固定在豎直面內(nèi),管口B與圓心O高,管口C與水平軌道平滑連接質(zhì)量為m的帶正電小球小球直徑略小于細(xì)圓管直徑從管口B正上方的A點(diǎn)自由下落,A、B間距離為4R,從小球進(jìn)入管口開始,整個空間中突然加上一個豎直向上的勻強(qiáng)電場,小球經(jīng)過管口C滑上水平軌道,已知小球經(jīng)過管口C時(shí),對管底的壓力為10mg,小球與水平軌道之間的動摩擦因素為μ設(shè)小球在運(yùn)動過程中電荷量沒有改變,重力加速度為g 求:

1小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大;

2勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小;

3小球在水平軌道上運(yùn)動的距離

【答案】1小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是2;2勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小是

3小球在水平軌道上運(yùn)動的距離是9R

【解析】

試題分析:1小球從A開始自由下落到到達(dá)管口B的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,則有:

mg4R=mvB2

則得,vB=2

2從B到C的過程中,根據(jù)動能定理得:

mg-qER=mvC2-mvB2

在C點(diǎn),由牛頓第二定律得:N-mg=m

又由題意,N=10mg

聯(lián)立以上各式得:E=,mvC2=45mgR

3小球在水平軌道上運(yùn)動過程,運(yùn)用動能定理得:

mg-qEs=0-mvC2

解得s=9R

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,下列做法正確的是

A. 先使紙帶運(yùn)動,再接通電源

B. 先接通電源,再使紙帶運(yùn)動

C. 將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處

D. 將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一根細(xì)長而均勻的合金管線樣品,橫截面為環(huán)形此合金管線長度用L表示,外徑用D表示,電阻約為5Ω巳知這種合金的電阻率為ρ,且ρ受溫度的影響很小,可以忽略因管線內(nèi)中空部分內(nèi)徑太小,無法直接測量某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)方案,測量中空部分的截面積S0,他們已選器材如下:

A毫米刻度尺

B螺旋測微器

C電流表A300mA,1

D電壓表V115V,約10kΩ

E電壓表V2 3V,約6kΩ

F滑動變阻器R12KΩ,05A

G滑動變阻器R210Ω,2A

H標(biāo)準(zhǔn)電阻R0=5Ω

I蓄電池3V,約005Ω

J開關(guān)一個,帶夾子的導(dǎo)線若干

1小組同學(xué)用螺旋測微器測量該管線的外徑D,示數(shù)如圖乙所示,管線的外徑等于 ______ mm;

2上列器材中,電壓表和滑動變阻器分別應(yīng)選 ______ 只填代號字母,如ABC).

3請?jiān)谌鐖D丁方框中將該小組設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整,要求電壓表與電流表的示數(shù)均能過半,并 能測量多組數(shù)據(jù),合金管線電阻用Rx表示

4小組將測得的多組U、I數(shù)據(jù)繪制成U-I圖象如圖丙所示,并計(jì)算出圖象的斜率為K,同時(shí)用刻度尺測量出了管線的長度L計(jì)算合金管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式為 ______ 用巳知量和所測物理量的符號如L、D、ρ、K、R0表示

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于速度、速度變化量和加速度的關(guān)系中,可能存在的是( )

A. 速度變化量很大,加速度卻很小

B. 速度變化量方向?yàn)檎,加速度方向(yàn)樨?fù)

C. 速度越來越快,加速度越來越小

D. 速度方向?yàn)檎,加速度方向(yàn)樨?fù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學(xué)中的許多規(guī)律是通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的,下列說法中符合史實(shí)的是(

A. 牛頓通過理想斜面實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了物體的運(yùn)動不需要力來維持

B. 庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)測出了靜電力常量

C. 奧斯特通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)

D. 法拉第通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩木塊放在水平面上,它們之間用細(xì)線相連,兩次連接情況中細(xì)線傾斜方向不同但傾角一樣,兩木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同,先后用水平力F1和F2拉著A、B一起勻速運(yùn)動,兩次細(xì)線上的力分別為T1、T2,則

AF1<F2 BF1=F2 CT1<T2 DT1=T2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN為兩個固定的等量同種正電荷,在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一個靜止的負(fù)電荷(重力不計(jì)),下列說法中正確的是( )

A. PO,可能加速度越來越小,速度越來越大

B. PO,可能加速度先變大,再變小,速度越來越大

C. 越過O點(diǎn)后,電勢能越來越大,直到速度為零

D. 越過O點(diǎn)后,動能越來越大,直到電勢能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球由空中某點(diǎn)自由下落,與地面相碰后,彈至某一高度,小球自由下落和彈起過程的速度圖像如圖所示,不計(jì)空氣阻力,則( )

A. 小球下落的加速度方向與向上彈起的加速度方向相反

B. 小球下落高度為

C. 小球在08秒內(nèi)的平均速率為01m/s

D. 小球在運(yùn)動的全過程中路程為17m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電動機(jī)通過如圖所示的電路提升重物,已知電源電動勢E=6V,電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=3Ω,重物質(zhì)量m=0.10kg,當(dāng)將重物固定時(shí),理想電壓表的示數(shù)為5V,當(dāng)重物不固定,且電動機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí),電壓表的示數(shù)為5.5V,(不計(jì)摩擦,g10m/s2).求:

(1)串聯(lián)入電路的電動機(jī)內(nèi)阻為多大?

(2)重物勻速上升時(shí)的速度大。

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