【題目】如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道ABC和水平絕緣軌道PAA點相切,BC為圓弧軌道的直徑,O為圓心,OAOB之間的夾角為,整個裝置處于水平向右的勻強電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為qq0)的帶電小球在電場力的作用下沿水平軌道向右運動,經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點,落至水平軌道;已知小球在C點所受合力的方向指向圓心,且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱悖亓铀俣却笮?/span>g。求

(1)勻強電場的場強大。

(2)小球到達A點時速度的大小;

(3)小球從C點落至水平軌道上的位置與A點的距離。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)小球到達點時所受合力的大小為,由力的合成法則,則有:

解得勻強電場的場強大。

(2)設(shè)小球到達點時的速度大小為,由牛頓第二定律得:

解得:

小球到達點的速度大小,由動能定理有:

解得:

(3)小球離開點后,在豎直方向上做初速度不為零的勻加速直線運動,加速度大小為,小球在豎直方向的初速度為:

點落到水平軌道上所用時間為,由運動學公式,則有:

解得:

小球在水平方向上做初速度不為零的勻減速直線運動,加速度大小為:

小球在水平方向的初速度為:

由運動學公式,則有:

小球從點落至水平軌道上的位置與點的距離:

練習冊系列答案
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【題目】將帶電荷量為1×108C的正電荷,從無限遠處移到電場中的A點,要克服電場力做功1×106J,(以無限遠處電勢為零)求:

1)電荷的電勢能是增加還是減少?求出電荷在A點的電勢能?

2A點的電勢是多少?

3)在A點放上一個帶電荷量為 2×108C的負電荷,該電荷具有的電勢能是多少?

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【題目】真空中,在x軸上的坐標原點Ox=50cm處分別固定點電荷AB,在x=10cm處由靜止釋放一正點電荷p,點電荷p只受電場力作用沿x軸方向運動,其速度與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( 。

A.x=10cm處的電勢比x=20cm處的電勢高

B.x=10cmx=40cm的過程中,點電荷p的電勢能一定先增大后減小

C.點電荷AB所帶電荷量的絕對值之比為94

D.x=10cmx=40cm的過程中,點電荷p所受的電場力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平細桿上套一環(huán)A,環(huán)A與球B間用一不可伸長輕質(zhì)絕緣繩相連,質(zhì)量分別為mA=0.20kgrnB=0.40kg,A環(huán)不帶電,B球帶正電,帶電量q=1.0×10-4C,重力加速度g10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。求:

1)若B球處于一水平向右的勻強電場中,使環(huán)AB球一起向右勻速運動。運動過程中,繩始終保持與豎直方向夾角θ=37,勻強電場的電場強度E多大?

2)環(huán)A與水平桿間的動摩擦因數(shù);

3)若勻強電場的方向斜向右上方與水平成37角,為了使環(huán)AB球一起向右以5m/s2的加速度勻加速運動,則電場強度應為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為的汽車發(fā)動機額定輸出功率為P,當它在平直的公路上以加速度由靜止開始勻加速啟動時,其保持勻加速運動的最長時間為,汽車運動中所受的阻力大小恒定,則( )

A. 若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度勻加速啟動,其保持勻加速運動的最長時間為

B. 若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動,經(jīng)過時間發(fā)動機輸出功率為

C. 汽車保持功率P在該路面上運動可以達到的最大速度為

D. 汽車運動中所受的阻力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,是某同學驗證動能定理的實驗裝置。

其步驟如下:

a.易拉罐內(nèi)盛上適量細砂,用輕繩通過滑輪連接在小車上,小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角,讓小車沿木板勻速下滑。

b.取下輕繩和易拉罐,測出易拉罐和細砂的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。

c.取下輕繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙所示(中間部分未畫出),O為打下的第一點。已知打點計時器的打點頻率為f,重力加速度為g。

(1)該實驗是否一定要滿足m遠小于M_____(填)。

(2)為驗證從OC過程中小車合力做功與小車動能變化的關(guān)系,測出BD間的距離為OC間距離為,則C點的速度為_____。

(3)需要驗證的關(guān)系式為_____(用所測物理量的符號表示)。

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【題目】如圖為遠距離輸電示意圖,發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變,且n1n2=n4n3.當用戶消耗的功率增大時,下列表述正確的是( 。

A. 用戶的總電阻增大

B. 用戶的電壓U4增加

C. U1U2=U4U3

D. 用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率

【答案】C

【解析】試題分析:當用戶的功率增大時,用電器增多,總電阻減小,故A錯誤;當用電器增多時,功率增大,降壓變壓器的輸出電流增大,則輸電線上的電流增大,可知輸電線上的電壓損失增大,發(fā)電機的輸出電壓不變,則不變,可知降壓變壓器的輸入電壓減小,所以用戶得到的電壓減小,故B錯誤;因為原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比,則, ,因為,所以,故C正確;用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率減去輸電線上損失的功率,故D錯誤。

考點:遠距離輸電

【名師點睛】當用電器增多時,用戶消耗的功率增大,根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化,從而得出電壓損失的變化,根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化.升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和.變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比。

型】單選題
結(jié)束】
70

【題目】如圖甲所示,靜止在水平地面上的物塊A,受到水平向右的拉力F作用,F與時間t的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)物塊與地面的最大靜摩擦力fm與滑動摩擦力大小相等,則(  )

A. 0~t1時間內(nèi)物塊A的加速度逐漸增大

B. t2時刻物塊A的加速度最大

C. t3時刻物塊A的速度最大

D. t2t4時間內(nèi)物塊A一直做減速運動

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【題目】將一帶電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近,金屬球外殼接地,所形成的電場線分布如圖所示,下列說法正確的是( )

A. a點的電勢高于b點的電勢

B. c點的電場強度大于d點的電場強度

C. 若將一正試探電荷由a點移到b,電勢能增加

D. 電場線方向與金屬球表面處處垂直

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【題目】如圖所示,半徑為R、磁感應強度為B的圓形勻強磁場,MN是一豎直放置足夠長的感光板。大量相同的帶正電粒子從圓形磁場最高點P以速度沿不同方向垂直磁場方向射入,不考慮速度沿圓形磁場切線方向入射的粒子。粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,不考慮粒子間的相互作用力和粒子的重力。關(guān)于這些粒子的運動,以下說法正確的是( 。

A.對著圓心入射的粒子,速度越大在磁場中通過的時間越短

B.對著圓心入射的粒子,速度越大在磁場中通過的時間越長

C.若粒子速度大小均為,出射后均可垂直打在MN

D.若粒子速度大小均為,則粒子在磁場中的運動時間一定小于

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