【題目】在如圖所示的豎直平面內(nèi),物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ37°的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對(duì)應(yīng)平面平行.勁度系數(shù)k5 N/m的輕彈簧一端固定在O點(diǎn),一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)DA相連,彈簧處于原長(zhǎng),輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面處于場(chǎng)強(qiáng)E5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.已知AB的質(zhì)量分別為mA0.1 kgmB0.2 kg,B所帶電荷量q=+4×106 C.設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長(zhǎng),彈簧始終在彈性限度內(nèi),B電荷量不變.取g10 m/s2sin 37°0.6,cos 37°0.8.

(1)B所受靜摩擦力的大小;

(2)現(xiàn)對(duì)A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a0.6 m/s2開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).AMN的過程中,B的電勢(shì)能增加了ΔEp0.06 J.已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.4.A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率.

【答案】1f=0.4N 22.1336W

【解析】

試題(1)根據(jù)題意,靜止時(shí),對(duì)兩物體受力分析如圖所示:

由平衡條件所得:

對(duì)A有:mAgsin θFT

對(duì)B有:qEf0FT

代入數(shù)據(jù)得f004 N ③

2)根據(jù)題意,AN點(diǎn)時(shí),對(duì)兩物體受力分析如圖所示:

由牛頓第二定律得:

對(duì)A有:FmAgsin θF′TFksin θmAa ④

對(duì)B有:F′TqEfmBa ⑤

其中fμmBg ⑥

Fkkx ⑦

由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系得ΔEpqEd ⑧

由幾何關(guān)系得x

AMN,由vv2axA運(yùn)動(dòng)到N的速度v

拉力FN點(diǎn)的瞬時(shí)功率PFv

由以上各式,代入數(shù)據(jù)P0528 W

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)譜儀可以測(cè)定有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu),現(xiàn)有一種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為如圖所示,有機(jī)物的氣體分子從樣品室注入離子化室,在高能電子作用下,樣品氣體分子離子化或碎裂成離子。若離子化后的離子帶正電,初速度為零,此后經(jīng)過高壓電源區(qū)、圓形磁場(chǎng)室(內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng))、真空管,最后打在記錄儀上,通過處理就可以得到離子比荷進(jìn)而推測(cè)有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場(chǎng)區(qū)的半徑為R,真空管與水平面夾角為θ,離子進(jìn)入磁場(chǎng)室時(shí)速度方向指向圓心。則下列說法正確的是

A. 高壓電源A端應(yīng)接電源的正極

B. 磁場(chǎng)室的磁場(chǎng)方向必須垂直紙面向里

C. 若離子化后的兩同位素X1、X2X1質(zhì)量大于X2質(zhì)量)同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)室后,出現(xiàn)圖中的軌跡Ⅰ和Ⅱ,則軌跡Ⅰ一定對(duì)應(yīng)X1

D. 若磁場(chǎng)室內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,當(dāng)記錄儀接收到一個(gè)明顯的信號(hào)時(shí),與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的離子比荷為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m=2kg的物體受到水平拉力F的作用,在光滑的水平面上由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。則下列判斷正確的是 ( )

A. 0 ~ 4s內(nèi)物體先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 6s末物體的速度為零

C. 0 ~ 4s內(nèi)拉力沖量為18N·S

D. 0 ~ 4s內(nèi)拉力做功49J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長(zhǎng)L04 m,兩板間距離d4×103m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m4×105kg,電量q=+1×108C.(g10 m/s2)問:

1)微粒入射速度v0為多少?

2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體靜止于水平桌面上,則

A. 桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力

B. 物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

C. 物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力,這兩個(gè)力是同一種力

D. 物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡的力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】分別置于兩處的長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面放置,通有大小相等的恒定電流,方向如圖所示,在一條直線上,。已知點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為若將處導(dǎo)線的電流切斷,

A. 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/span> B. 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上

C. 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/span> D. 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為θ30°的長(zhǎng)斜坡上有CO、B三點(diǎn),COOB10 m,在O點(diǎn)豎直地固定一長(zhǎng)10 m的直桿AO.A端與C點(diǎn)間和坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩,且各穿有一鋼球(視為質(zhì)點(diǎn)),兩球從A點(diǎn)由靜止開始,同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端,如圖所示,則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tACtAB分別為(g10 m/s2)

A. 2 s2 s

B. s2 s

C. s4 s

D. 4 ss

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,不計(jì)電壓表和電流表的內(nèi)阻對(duì)電路的影響。當(dāng)開關(guān)閉合后,兩燈均能發(fā)光.在將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)的過程中,下列說法正確的是(   )

A. 小燈泡L1、L2均變暗

B. 小燈泡L1、L2均變亮

C. 流過滑動(dòng)變阻器的電流變大

D. 電流表A的讀數(shù)變小,電壓表V的讀數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示分別為物體甲的xt圖象和物體乙的vt圖象,兩物體的運(yùn)動(dòng)情況是

A. 甲在整個(gè)t6 s時(shí)間內(nèi)往返運(yùn)動(dòng),平均速度為零

B. 乙在整個(gè)t6 s時(shí)間內(nèi)往返運(yùn)動(dòng),平均速度為零

C. 甲在整個(gè)t6 s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,它通過的總位移大小為4 m

D. 乙在整個(gè)t6 s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,它通過的總位移大小為4 m

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