【題目】如圖所示,一條長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線,上端固定,下端系一質(zhì)量為m的帶電小球,將它置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,當(dāng)小球平衡時(shí),懸線與豎直方向的夾角α=45°。
(1)小球帶何種電荷?電荷量為多少?
(2)若將小球向左拉至懸線呈水平位置,然后由靜止釋放小球,則從放手后至最低點(diǎn)的過(guò)程中小球做什么運(yùn)動(dòng)?經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)最低點(diǎn)?
【答案】(1)帶正電;
(2)放手后小球?qū)⒆鰟蚣铀僦本運(yùn)動(dòng);
【解析】
對(duì)圖示小球進(jìn)行受力分析,電場(chǎng)力和重力均為恒力,根據(jù)平衡可知小球合力,根據(jù)牛頓第二定律求得小球的加速度,再根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解即可.
(1)如圖所示由題意可知,
小球所受合力為:F合=mg
小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等,故有:qE=mg
所以小球所帶的電荷量為:q=,帶正電。
(2)將小球向左拉到水平處可知小球所受重力和電場(chǎng)力的合力沿圖中虛線方向,而繩在水平方向?qū)η驘o(wú)彈力,故小球?qū)⒀靥摼方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),
根據(jù)牛頓第二定律可知,小球的加速度為:
到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),小球的位移為L,根據(jù)初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:
L=at2
可得小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在水平地面上放一木板B,重力為G2=100N,再在木板上放一貨箱A,重力為G1=500N,設(shè)貨箱與木板、木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均為0.5,先用繩子把貨箱與墻拉緊,如下圖所示,已知sinθ=0.6,cosθ=0.8,然后在木板B上施一水平力F,想把木板從貨箱下抽出來(lái),F至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一氣缸固定在水平地面上,通過(guò)活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與缸壁的摩擦可忽略不計(jì),活塞的截面積S=100cm2;钊c水平平臺(tái)上的物塊A用水平輕桿連接,在平臺(tái)上有另一物塊B,A、B的質(zhì)量均為m=62.5kg,物塊與平臺(tái)間的摩擦因數(shù)μ=0.8。兩物塊間距為d=10cm。開(kāi)始時(shí)活塞距缸底L1=10cm,缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1等于外界大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,溫度t1=27℃。現(xiàn)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱,(g=10m/s2)求:
①物塊A開(kāi)始移動(dòng)時(shí),氣缸內(nèi)的溫度;
②物塊B開(kāi)始移動(dòng)時(shí),氣缸內(nèi)的溫度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)點(diǎn)作單方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),下列論述中正確的是( )
A.相等的時(shí)間內(nèi)位移相等
B.相等的時(shí)間內(nèi)位移的變化相等
C.相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等
D.瞬時(shí)速度的大小改變,但方向不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力),兩板間距離足夠大.當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后,在下圖中,反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是( )
甲 乙
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力。則前5s內(nèi)
A. 物體上升的最大高度為45m
B. 物體的位移為25m,方向向上
C. 物體的平均速度為13m/s,方向向上
D. 物體速度變化量的大小為10m/s,方向向下
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖 所示,在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊,一子彈以水平速度v射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零,則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過(guò)每個(gè)木塊所用的時(shí)間比分別為( )
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的質(zhì)點(diǎn),由兩水平極板正中,以相同的初速度v0,先后垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)射入,并分別落在負(fù)極板上甲、乙、丙三處,可以判斷( )
A. 甲處質(zhì)點(diǎn)帶正電,乙處質(zhì)點(diǎn)不帶電,丙處質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電
B. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a甲>a乙>a丙
D. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)極板的動(dòng)能E丙>E乙>E甲
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.
(1)實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟如下:
a.將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并將一端固定在小車上;
b.把細(xì)線的一端固定在小車上,另一端通過(guò)定滑輪與小桶相連;
c.平衡摩擦力,讓小車做勻速直線運(yùn)動(dòng);
d.接通電源后釋放小車,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),測(cè)出小桶(和沙)的重力mg,作為細(xì)線對(duì)小車的拉力F,利用紙帶測(cè)量出小車的加速度a;
e.更換紙帶,改變小桶內(nèi)沙的質(zhì)量,重復(fù)步驟d的操作.
按照實(shí)驗(yàn)原理,這五個(gè)步驟的先后順序應(yīng)該為:________(將序號(hào)排序)
(2)實(shí)驗(yàn)中打出的某一條紙帶如圖乙所示.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1 s,由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是________m/s2.
(3)利用測(cè)得的數(shù)據(jù),可得到小車質(zhì)量M一定時(shí),運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F(F=mg,m為沙和小桶質(zhì)量,g為重力加速度)的關(guān)系圖象(如圖丙所示).拉力F較大時(shí),a-F圖線明顯彎曲,產(chǎn)生誤差.若不斷增加沙桶中沙的質(zhì)量,a-F圖象中各點(diǎn)連成的曲線將不斷延伸,那么加速度a的趨向值為_______(用題中出現(xiàn)物理量表示). 為避免上述誤差可采取的措施是________:
A.每次增加桶內(nèi)沙子的質(zhì)量時(shí),增幅小一點(diǎn)
B.測(cè)小車的加速度時(shí),利用速度傳感器代替紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
C.將無(wú)線力傳感器捆綁在小車上,再將細(xì)線連在力傳感器上,用力傳感器讀數(shù)代替沙和小桶的重力
D.在增加桶內(nèi)沙子質(zhì)量的同時(shí),在小車上增加砝碼,確保沙和小桶的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
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