【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)一個帶正電的小球質(zhì)量為m,所帶的電荷量為q,用一根長為L不可伸長的絕緣細線系在一勻強電場中的O點。勻強電場方向水平向右,且分布的區(qū)域足夠大�，F(xiàn)將帶正電小球從O點右方由水平位置A點無初速度釋放,小球到達最低點B時速度恰好為零。

(1)求勻強電場的電場強度E的大小。

(2)若小球從O點的左方由水平位置C點無初速度釋放,則小球到達最低點B所用的時間t是多少?此后小球能達到的最大高度H(相對于B點)是多少?

【答案】（1）（2） ，

【解析】（1）對小球由A點到B點的過程，由動能定理得

0=mgL-qEL

得E=

(2)小球由C點釋放后,將做勻加速直線運動,到B點時的速度為vB；小球做勻加速直線運動的加速度為a

a=mg/m=g

=2aL

∴t==

小球到B點時細線恰好拉緊。將vB分解為vB1和vB2,則

vB1=vBcos 45°=

此后小球以vB1做圓周運動。設(shè)運動到D點時恰好速度為0，對小球由B點到 D點的過程，由動能定理得：

0-m=-mg (L+Lsin θ) +qEL cos θ

解得θ=45°

在到達D點前小球一直沿圓軌道運動,所以小球離B點的最大高度

H=L+Lsin θ=L

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的光滑斜面頂端有一定滑輪，繞過定滑輪的輕繩一端與斜面底端的木塊相連，另一端繞過定滑輪與一小鐵球相連，小球球心與斜面頂端等高；若由靜止釋放木塊，小球落地后不再反彈，木塊恰好能運動到斜面頂端；不計一切摩擦，運動過程中，木塊和小球都可看做質(zhì)點，已知斜面的傾角為θ=370，斜面頂端到地面的高度H=0.5m，重力加速度g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，則木塊上滑過程中，下列說法正確的是

A. 小球的落地速度是2m/s

B. 小球經(jīng)0.5s落地

C. 木塊與小球的質(zhì)量之比是5:3

D. 木塊加速階段的平均速度大于減速階段的平均速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)所學知識完成題目：
（1）在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，給你以下器材：電火花打點計時器，照明用交流電源，低壓學生電源，紙帶，復寫紙，小車，鉤碼，細繩，一端附有定滑輪的長木板．其中不需要的器材是 ， 還需要增添的器材有．
（2）某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點計時器打下的點，圖中沒有畫出）．他把一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計數(shù)點A對齊．（下述第①、②、③小題結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

①由以上數(shù)據(jù)計算打點計時器在打C點時，物體的瞬時速度vc=m/s．
②計算該物體的加速度a= m/s2 ．
③紙帶上的A點所對應的物體的瞬時速度vA=m/s；
④如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率 f=49Hz，而做實驗的同學并不知道，那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏（填“大”或“小”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平向右的勻強電場中，某帶電粒子從A點運動到B點，在A點時速度豎直向上，在B點時速度水平向右，在這一運動過程中粒子只受電場力和重力，并且克服重力做的功為1J，電場力做的正功為3J，則下列說法中正確的是（ ）

A. 粒子帶正電

B. 粒子在A點的動能比在B點多2J

C. 粒子在A點的機械能比在B點少3J

D. 粒子由A點到B點過程中速度最小時，速度的方向與水平方向的夾角為60°

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小球在桌面上由靜止開始做勻加速直線運動，用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號．如圖甲所示，位置1為小球剛開始運動位置，攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均相同．測得小球經(jīng)過位置4的速度是0.18m/s，則攝像機連續(xù)兩次曝光的時間間隔是s，小球加速度大小是m/s2 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水平位置。AB是半徑為R=2m的圓周軌道，CDO是半徑為r=1m的半圓軌道，最高點O處固定一個豎直彈性擋板。D為CDO軌道的中點。BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L=2m，與小球之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4�，F(xiàn)讓一個質(zhì)量為m=1kg的小球P從A點的正上方距水平線OA高H處自由落下。(g取10m/s2)

（1）當H=1.4m時，問此球第一次到達D點對軌道的壓力大小；

（2）當H=1.4m時，試通過計算判斷此球是否能通過O點。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在平直公路上，汽車以15m/s的速度做勻速直線運動，從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度做勻減速直線運動，則剎車后10s內(nèi)汽車的位移大小為（　　）
A.50 m
B.56.25 m
C.75 m
D.150 m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在軍事演習中，某空降兵從飛機上跳下，先做自由落體運動，在t1時刻速度達較大值v1時打開降落傘，做減速運動，在t2時刻以較小速度v2著地．他的速度圖象如圖所示．下列關(guān)于該空降兵在0～t1和t1～t2時間內(nèi)的平均速度 的結(jié)論正確的是（　�。�

A.0～t1 ， =
B.t1～t2 ， =
C.t1～t2 ， ＞
D.t1～t2 ， ＜

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，B為軌道的最低點，B點右側(cè)的光滑的水平面上緊挨B點有一靜止的小平板車，平板車質(zhì)量M=1kg，長度L=1m，小車的上表面與B點等高，距地面高度h=0.2m．質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點)從圓弧最高點A由靜止釋放，經(jīng)B點滑到小車上，物塊與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)=0.2，取g=10m/s2.試求：

（1）物塊滑到軌道上的B點時對軌道的壓力大小；

（2）物塊落地時距平板車右端的水平距離.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案