分如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)液珠的比荷;
(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h;
(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)液珠開始運(yùn)動的加速度大小為g,可知液珠在C處釋放時(shí)加速度方向向上,設(shè)液珠的電量為q,質(zhì)量為m,有
        2分
解得比荷為         1分
(2)當(dāng)液珠速度最大時(shí),庫侖力與重力相等,有
             1分
結(jié)合(1),解得                1分
(3)設(shè)CB間的電勢差為,有
     1分
根據(jù)動能定理有
          2分
解得        1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示是一個(gè)模擬風(fēng)洞中的實(shí)驗(yàn),空氣壓縮機(jī)在風(fēng)洞可形成豎直向上的均勻氣流。將一質(zhì)量m=2kg的圓球套在與水平面成37°角的細(xì)直桿上,直桿固定不動,球內(nèi)壁與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.5,將此裝置置于風(fēng)洞中,氣流可對球施加豎直向上的恒力F,某時(shí)刻由靜止釋放小球,經(jīng)t=1s,小球通過的位移為S=0.5m.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求小球運(yùn)動的加速度大小;
(2)求恒力F的大小;
(3)求運(yùn)動1s內(nèi),小球機(jī)械能的變化量ΔE;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E,一個(gè)帶電小球質(zhì)量為m,輕質(zhì)的絕緣細(xì)線長為L,靜止時(shí)小球位于A點(diǎn),細(xì)線與豎直方向成37°角,重力加速度為g,(sin370=0.6;cos370=0.8)求:

(1)小球帶何種電荷?電荷量多少?
(2)現(xiàn)將小球拉回到豎直方向(圖中B點(diǎn)),后由靜止釋放,小球通過A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小是多少?
(3)若將小球到水平方向(圖中C點(diǎn))由靜止釋放,則小球通過A點(diǎn)位置時(shí)細(xì)線對小球的拉力為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為103kg的小汽車駛過一座半徑為50m的圓形拱橋,到達(dá)橋頂時(shí)的速度為5m/s。求:(1)汽車在橋頂時(shí)對橋的壓力;(2)如果要求汽車到達(dá)橋頂時(shí)對橋的壓力為零,且車不脫離橋面,到達(dá)橋頂時(shí)的速度應(yīng)是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某小組“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,長木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。
(1)該小組研究加速度和拉力關(guān)系時(shí),得到的圖象將會是圖     

(2)下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=      m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

(3)某同學(xué)在研究加速度和質(zhì)量關(guān)系時(shí),記錄下如下數(shù)據(jù),請?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)紙中選擇合理的坐標(biāo),描出相關(guān)圖線,并可以由圖線可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論:            
次數(shù)
1
2
3
4
5
質(zhì)量m/g
200
300
400
500
600
加速度a/m˙s-2
1.00
0.67
0.50
0.40
0.33

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)、如圖,質(zhì)量m=1kg的滑塊放在質(zhì)量M=1kg的長木板左端,木板放在光滑的水平面上,滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1,木板長L=75cm,開始時(shí)兩者都 處在靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用水平向右的恒力F拉小滑塊向木板的右端運(yùn)動,為了在0.5s末使滑塊從木板右端滑出,拉力F應(yīng)多大?此過程產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半徑r=0.8m的光滑圓軌道被豎直固定在水平地面上,圓軌道最低處有一質(zhì)量為0. 4kg的小球(小球的半徑比r小很多),F(xiàn)給小球一個(gè)水平向右的初速度v0,下列關(guān)于在小球的運(yùn)動過程中說法正確的是(g取10m/s2)(    )
A.v0≤4m/s可以使小球不脫離軌道
B.v0≥4m/s可以使小球不脫離軌道
C.設(shè)小球能在圓軌道中做完整的圓周運(yùn)動,在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)對軌道的壓力之差為24N
D.設(shè)小球能在圓軌道中做完整的圓周運(yùn)動,在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)對軌道的壓力之差為20N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,半徑的光滑半圓軌道豎直固定在高的光滑水平臺上,與平臺平滑連接,平臺長.可視為質(zhì)點(diǎn)的兩物塊、束縛在一起,并靜止在平臺的最右端D點(diǎn),它們之間有被壓縮的輕質(zhì)彈簧,某時(shí)刻突然解除束縛,使兩物塊、具有水平方向的速度,通過平臺到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),軌道對它的壓力大小是,水平拋出后在水平地面上的落在水平地面上的P點(diǎn),也落在P點(diǎn).已知,.求:

(1)在 A時(shí)的速度?
(2)P點(diǎn)到D點(diǎn)的水平距離?
(3)解除束縛,使兩物塊、具有的水平方向的速度的大。浚

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小物體。假定物塊所受的空氣阻力f大小不變。已知重力加速度為g,則物體上升的最大高度和返回到原拋出點(diǎn)的速率分別為 :
A.
B.
C.
D.和

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