【題目】如圖所示，絕緣光滑軌道ABCD豎直放在與水平方向成的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其中BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓相切，現(xiàn)把一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球(大小忽略不計(jì))，放在水平面上某點(diǎn)由靜止開始釋放，恰好能通過半圓軌道最高點(diǎn)D，落地時(shí)恰好落在B點(diǎn)．求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E；

(2)起點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L.

【答案】（1），（2）2.5R.

【解析】（1）小球通過D點(diǎn)后分別在水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)和在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律求出兩個(gè)方向的加速度，結(jié)合小球恰好能通過D點(diǎn)的臨界條件列出方程組進(jìn)行求解；（2）由起點(diǎn)到D點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理求起點(diǎn)距B點(diǎn)的距離.

(1)小球恰好能通過D點(diǎn)，則有：

小球通過D點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)：水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)：

由牛頓第二定律得：

豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)：

由牛頓第二定律得：

聯(lián)立得：

(2)由起點(diǎn)到D點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板間帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（　　）

A. 電壓表讀數(shù)增大

B. 電流表讀數(shù)增大

C. 質(zhì)點(diǎn)P仍處于靜止?fàn)顟B(tài)

D. R3上消耗的功率逐漸增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（），長(zhǎng)度的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷，其電荷量；一質(zhì)量，帶電量為的小球套在桿上．將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為軸正方向建立坐標(biāo)系．點(diǎn)電荷對(duì)小球的作用力隨位置的變化關(guān)系如圖（）中曲線所示，小球所受水平方向的合力隨位置的變化關(guān)系如圖（）中曲線Ⅱ所示，其中曲線Ⅱ在和范圍可近似看作直線．求：（靜電力常量）

（1）小球所帶電量；

（2）非均勻外電場(chǎng)在處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；

（3）在合電場(chǎng)中， 與之間的電勢(shì)差．

（4）已知小球在處獲得的初速度時(shí)，最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到．若小球在處受到方向向右，大小為的恒力作用后，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，為使小球能離開細(xì)桿，恒力作用的最小距離是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上__________。

（A）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

（B）每次釋放小球的位置必須不同

（C）每次必須由靜止從同一位置釋放小球

（D）記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

（E）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

（F）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線

（2）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向．由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_____m/s，拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)x=___cm，y=___cm （g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只小船渡河，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊，小船相對(duì)于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，船相對(duì)于靜水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，且船在渡河過程中船頭方向始終不變，下列說法正確的是( )

A. 沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短

B. 沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同

C. 沿AC和AD軌跡渡河的小船都是做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 沿AC軌跡渡河的小船到達(dá)對(duì)岸的速度最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一細(xì)U形管一端開口，一端封閉，用兩段水銀柱封閉兩段空氣柱在管內(nèi)，初始狀態(tài)時(shí)兩氣體的溫度都為T1＝300 K，已知L1＝80 cm，L2＝25 cm，L3＝10 cm，h＝15 cm，大氣壓強(qiáng)p0＝75 cmHg，現(xiàn)給氣體2加熱，使之溫度緩慢升高，求：當(dāng)右端的水銀柱的液面上升Δh＝15 cm時(shí)，氣體2的溫度．(此過程氣體1的溫度保持不變)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,某次實(shí)驗(yàn)中在坐標(biāo)紙上描出了a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)。

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是___________。

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止滑下

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道末端可以不水平

D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來

（2）已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L=10cm，小球平拋的初速度為v=____________（用L、g表示），b點(diǎn)的速度大小為____________m/s。

（3）圖中的a點(diǎn)_________(填是或否)是拋出點(diǎn)，如不是，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是_________(以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn))。（取g =10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輕桿一端固定質(zhì)量為的小球，以另一端為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（ ）

A. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力可以為零

B. 小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是

C. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的作用力

D. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球作用力一定跟小球所受重力的方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用下列器材，描繪小燈泡的伏安特性曲線．

A．待測(cè)小燈泡：額定電壓3.0V，額定功率約為1.5W；

B．電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約為；

C．電壓表：量程3V，內(nèi)阻；

D．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為，額定電流1A；

E．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為，額定電流1A；

F．電源：電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻很小；

G．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。

（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___。（填寫器材序號(hào)）

（2）實(shí)驗(yàn)中某次測(cè)量如下圖，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A。

（3）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路_________。

(4)該同學(xué)描繪出的I-U圖象和下圖中的________形狀最接近．

A. B. C. D.

（5）某同學(xué)做完該實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)手頭還有一個(gè)額定電壓5.0V，額定功率約為2.8W的小燈泡，為了描繪其伏安特性曲線，該同學(xué)又找到一個(gè)阻值的定值電阻。請(qǐng)利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在下面畫出實(shí)驗(yàn)電路圖____________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案