【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于同一豎直平面內(nèi),其中x軸水平,y軸豎直。xOy平面內(nèi)長方形區(qū)域OABC內(nèi)有方向垂直OA的勻強(qiáng)電場,OA長為l,與x軸間的夾角=30°,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球(可看成質(zhì)點(diǎn))從y軸上的P點(diǎn)沿x軸方向以一定速度射出,恰好從OA的中點(diǎn)M垂直OA進(jìn)人電場區(qū)域。已知重力加速度為g。
(1)求P點(diǎn)的縱坐標(biāo)及小球從P點(diǎn)射出時的速度v0。
(2)已知電場強(qiáng)度的大小為E=,若小球不能從BC邊界離開電場,OC長度應(yīng)滿足什么條件?
【答案】(1); (2)
【解析】試題分析:小球從P到M做平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律及幾何關(guān)系即可求出縱坐標(biāo)yp及小球的初速度;根據(jù)運(yùn)動的合成與分解,將重力分解為垂直于電場線和平行于電場線,可得沿電場線合力為0,做勻速直線運(yùn)動,垂直電場線根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律列出兩個方向的運(yùn)動學(xué)方程即可。
(1)設(shè)小球從P到M所用時間為t1
在豎直方向做自由落體運(yùn)動:
在水平方向:
由幾何關(guān)系:
聯(lián)立可得:
(2)設(shè)小球到達(dá)M時速度為vM,由幾何關(guān)系:
根據(jù)平衡條件得:
小球在電場中沿vM向做勻速直線運(yùn)動,沿與vM垂直方向做加速度為a的勻加速運(yùn)動,設(shè)邊界OC的長度為d時,小球不從BC邊射出,在電場中運(yùn)動時間為t2
由牛頓第二定律得:mgsin300=ma
解得:a=5m/s2
位移關(guān)系為:
聯(lián)立可得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,教室里同一塊小黑板用相同的細(xì)繩按四種方式豎直懸掛著,其中α<β則每根細(xì)繩所受的拉力中,數(shù)值最大的是( )
A.甲圖
B.乙圖
C.丙圖
D.丁圖
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某靜電場的電場線如圖中實(shí)線所示,虛線是某個帶電粒子僅受電場力作用的運(yùn)動軌跡,以下說法正確的是( )
A. 粒子一定帶正電荷
B. 粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度
C. 粒子在M點(diǎn)的電勢能小于它在N點(diǎn)的電勢能
D. M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于波的衍射現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.某些波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象B.某些波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象
C.一切波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象D.一切波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做的功與動能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),他們將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn),如圖所示.并用重物通過細(xì)線拉小車,然后保持小車和重物的質(zhì)量不變,通過改變小車釋放點(diǎn)到光電門的距離(s)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時要求每次小車都從靜止釋放.
(1)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示,d=______cm.
(2)如果遮光條通過光電門的時間為t,小車到光電門的距離為s.該同學(xué)通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關(guān)系,則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個時才能符合實(shí)驗(yàn)要求______.
A.s-t; B.s-t2; C.s-t-1; D.s-t-2
(3)下列哪些實(shí)驗(yàn)操作能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差______.
A.調(diào)整軌道的傾角,在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運(yùn)動
B.必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用細(xì)繩拴一個質(zhì)量為m 帶正電的小球B,另一個也帶正電的小球A 固定在絕緣豎直墻上,A、B 兩球離地面的高度均為h.小球B 在重力、拉力和庫侖力的作用下靜止不動,如圖所示.現(xiàn)將細(xì)繩剪斷后( )
A. 小球B在細(xì)繩剪斷瞬間開始做平拋運(yùn)動
B. 小球B在細(xì)繩剪斷瞬間加速度等于g
C. 小球B落地的時間等于
D. 小球B落地的速度大于
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【題目】如圖所示A、B兩個物體疊放在一起,靜止在粗糙水平地面上,B與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,A與B之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2.已知物體A的質(zhì)量m=2kg,物體B的質(zhì)量M=3kg,重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)對物體B施加一個水平向右的恒力F,為使物體A與物體B相對靜止,則恒力的最大值是(物體間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)( 。
A. 20N B. 15N C. 10N D. 5N
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【題目】如圖所示,兩個相同的物體A、B疊在一起放在粗糙的水平桌面上,連在物體B上的輕繩通過定滑輪與空箱C相連,箱內(nèi)放有一小球與箱內(nèi)壁右側(cè)接觸,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知A、B的質(zhì)量均為m,C的質(zhì)量為M,小球的質(zhì)量為m0,物體B與桌面的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,不計滑輪摩擦和空氣阻力,下列說法正確的是( 。
A. 物體A受到三個力的作用
B. 小球受到三個力的作用
C. 桌面受到物體的摩擦力大小為2μmg
D. 桌面受到物體的摩擦力大小為(M+m0)g
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