【題目】如圖所示,一豎直固定且光滑絕緣的直圓筒底部放置一可視為點電荷的場源電荷A,其電荷量Q=+4×10﹣3C,場源電荷A形成的電場中各點的電勢表達式為φ=k ,其中k為靜電力恒量,r為空間某點到場源電荷A的距離.現(xiàn)有一個質量為m=0.1kg的帶正電的小球B,它與A球間的距離為a=0.4m,此時小球B處于平衡狀態(tài),且小球B在場源電荷A形成的電場中具有的電勢能的表達式為 ,其中r為q與Q之間的距離.另一質量為m的不帶電絕緣小球C從距離B的上方H=0.8m處自由下落,落在小球B上立刻與小球B粘在一起以2m/s的速度向下運動,它們到達最低點后又向上運動,向上運動到達的最高點為P.(取g=10m/s2 , k=9×109Nm2/C2),求

(1)小球C與小球B碰撞前的速度v0的大?小球B的帶電量q為多少?
(2)小球C與小球B一起向下運動的過程中,最大速度為多少?

【答案】
(1)

解:小球C自由下落H距離的速度: =4m/s

小球B在碰撞前處于平衡狀態(tài),對B球由平衡條件知:

代入數(shù)據(jù)得: C


(2)

解:設當B和C向下運動的速度最大時,與A相距x,對B和C整體,由平衡條件得:

代入數(shù)據(jù)得:x=0.28m

由能量守恒得:

代入數(shù)據(jù)得vm=2.16m/s


【解析】(1)根據(jù)自由下落的公式求出下落H距離的速度;小球B在碰撞前處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件求解小球B的帶電量(2)對C和B整體進行受力分析,由能量守恒列出等式求解.

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【題目】宇宙中兩顆相距很近的恒星常常組成一個雙星系統(tǒng).它們以相互間的萬有引力彼此提供向心力,從而使它們繞著某一共同的圓心做勻速圓周運動,若已知它們的運轉周期為T,兩星到某一共同圓心的距離分別為R1和R2 , 那么,這雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質量關系描述不正確的是( )
A.這兩顆恒星的質量必定相等
B.這兩顆恒星的質量之和為
C.這兩顆恒星的質量之比為m1∶m2=R2∶R1
D.必有一顆恒星的質量為

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【題目】如圖所示,A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點,已知A、B、C三點的電勢分別為1V、6V和9V.則D、E、F三點的電勢分別為( )

A.+7V、+2V和+1V
B.﹣7V、﹣2V和+1V
C.+7V、+2V和﹣1V
D.+7V、﹣2V和+1V

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【題目】用打點計時器可測紙帶運動的時間和位移。下面是沒有按操作順序寫的不完整的實驗步驟,按照你對實驗的理解,在各步驟空白處填上適當?shù)膬热,然后按實際操作的合理步驟,將各步驟的字母代號順序寫在空白處

A.在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導線,導線的另一端分別接在50 Hz的低壓________ (填交流直流)電源的兩個接線柱上;

B.把電磁打點計時器固定在桌子上,讓紙帶穿過________(填插孔限位孔),并壓在________(填白紙”或“復寫紙”)下面;

C.用刻度尺測量從計時開始點到最后一個點間的距離Δx;

D.切斷電源,取下紙帶,如果共有6個清晰的點,則這段紙帶記錄的時間Δt=______;

E.打開電源開關,再用手水平地拉動紙帶,紙帶上打下一系列小點;

F.利用公式計算紙帶運動的平均速度。

實驗步驟的合理順序是_______________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中實線是一組不知方向的勻強電場的電場線,把2×10﹣6C的負電荷從A點沿水平方向移到B點,電場力做了2×10﹣6J的功.A、B兩點間距離為2cm,問

(1)勻強電場場強多大?
(2)若φA=0,則AB中點C的電勢為多少?

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【題目】有一質量為M、半徑為R、密度均勻的球體,在距離球心O為2R的地方有一質量為m的質點.現(xiàn)從M中挖去半徑為 R的球體,如圖所示,則剩余部分對m的萬有引力F為( )

A.
B.
C.
D.

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【題目】兩個同學根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:

(1)甲同學采用如圖a所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地.
①這現(xiàn)象說明;
②你是根據(jù)什么現(xiàn)象判斷兩球同時落地的?答:
(2)乙同學采用如圖b所示的裝置.兩個相同的弧形軌道分別用于發(fā)射小鐵球P,Q,其中上面軌道的末端與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C,D,調節(jié)電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P,Q在軌道出口處的水平初速度相等.現(xiàn)將小鐵球P,Q分別吸在電磁鐵C,D上,然后切斷電源,使兩個小鐵球能以相同的初速度同時分別從軌道M,N的下端射出,可以看到P,Q兩球相碰,只改變上面的弧形軌道相對于地面的高度(不改變AC高),重復上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象.則下列說法正確的是
A.兩球運動時間相等
B.兩球在水平方向上的運動情況相同
C.改變P球的高度,兩球相遇的位置不變
D.P球在豎直方向上的運動并不影響它在水平方向上的運動.

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【題目】如圖甲所示,物塊A與木板B疊放在粗糙水平面上,其中A的質量為m,B的質量為2m,且B足夠長,A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ.對木板B施加一水平變力F,F(xiàn)隨t變化的關系如圖乙所示,A與B、B與地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是( )

A.在0~t1時間內,A,B間的摩擦力為零
B.在t1~t2時間內,A受到的摩擦力方向水平向左
C.在t2時刻,A,B間的摩擦力大小為0.5μmg
D.在t3時刻以后,A,B間的摩擦力大小為μmg

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【題目】如圖,水平地面上有三個靠在一起的物塊P、Q和R,質量分別為m、2m和3m,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)都為μ.用大小為F的水平外力推動物塊P,記R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k.下列判斷正確的是(  )

A.若μ≠0,則k=
B.若μ≠0,則k=
C.若μ=0,則k=
D.若μ=0,則k=

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