分析 (1)對①球,根據(jù)動能定理求出離開I區(qū)時的速度大小;對②球,受力分析,注意合力不沿斜面方向,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求出②球離開I區(qū)時的速度大小.
(2)①球在II區(qū)做平拋運(yùn)動,②球在II區(qū)做斜向右下方45°的勻速直線運(yùn)動,在III區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式、結(jié)合幾何關(guān)系和圓周運(yùn)動的知識求出II區(qū)的水平距離L.
解答 解:(1)對①球,從A到C由動能定理得:
mgh-μmgh=\frac{1}{2}mv_1^2,
代入數(shù)據(jù)解得:v1=20m/s.
②球受力分析可知,受重力和電場力,其合力斜向右.方向與水平方向成45°,大小F=\sqrt{2}mg,則a=\sqrt{2}g,
經(jīng)歷的位移為:x=\sqrt{2}h,
由v_2^2=2ax
代入數(shù)據(jù)解得:v2=40m/s.
(2)分析受力可知①球在II區(qū)做平拋運(yùn)動,②球在II區(qū)做斜向右下方45°的勻速直線運(yùn)動,在III區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動.
1、假設(shè)②球沒有進(jìn)入III區(qū)兩球相遇,則t=\frac{L}{v_1}=\frac{{\sqrt{2}L}}{v_2},L無解.
2、假設(shè)②球進(jìn)入III區(qū)后兩球相遇,則
對①球:H=\frac{1}{2}g{t^2},L=v1t
對②球:II區(qū)時間{t_1}=\frac{{\sqrt{2}L}}{v_2}
III區(qū)時間{t_2}=\frac{{\frac{πR}{2}}}{v_2},
其中由 幾何關(guān)系可得H=L+\sqrt{2}R
聯(lián)立以上各式,將π=3,\sqrt{2}=1.414,
代入數(shù)據(jù)解得L=124.16m.
答:(1)①②球離開I區(qū)時的速度大小分別是20m/s、40m/s.
(2)II區(qū)的水平距離為124.16m.
點評 本題考查了帶電小球在復(fù)合場中的運(yùn)動,關(guān)鍵理清兩個小球在整個過程中的運(yùn)動規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律、動能定理、運(yùn)動學(xué)公式綜合求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) | |
B. | 法拉第總結(jié)出了影響感應(yīng)電動勢大小的因素 | |
C. | 楞次總結(jié)出了感應(yīng)電流方向所應(yīng)滿足的規(guī)律 | |
D. | 安培首先提出了電場和電場線的概念 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | γ射線是高速運(yùn)動的電子流 | |
B. | {\;}_{1}^{3}H+{\;}_{1}^{2}H→{\;}_{2}^{4}He+{\;}_{0}^{1}n是衰變 | |
C. | 太陽輻射的能量主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變 | |
D. | {\;}_{83}^{210}Bi的半衰期是5天,100g{\;}_{83}^{210}Bi經(jīng)過10天后還剩下25g |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | h=15m,υ0=5m/s | B. | h=15m,υ0=8m/s | C. | h=30m,υ0=10m/s | D. | h=40m,υ0=10m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | WOB=0 | B. | WOB≠0 | C. | WOA=0 | D. | WOA=WOB |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電梯勻速下降的過程中,其機(jī)械能守恒 | |
B. | 電梯勻速下降的過程中,其機(jī)械能不守恒 | |
C. | 電梯勻速上升的過程中,其機(jī)械能增加 | |
D. | 電梯勻速上升的過程中,其機(jī)械能減少 |
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