【題目】如圖所示,AB為水平絕緣粗糙軌道,動摩擦因數(shù)為0.2,AB距離為3m;BC為半徑r=lm的豎直光滑絕緣半圓軌道;BC的右側(cè)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量m=lkg,電量q=10-3C的帶電小球,在功率P恒為4W的水平向右拉力作用下由靜止開始運(yùn)動,到B點(diǎn)時撤去拉力。已知到達(dá)B點(diǎn)之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動,求:

1)小球勻速運(yùn)動的速度大小

2)小球從A運(yùn)動到B所用的時間

3)為使小球能沿圓軌道從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn),勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小范圍?

4)是否存在某個電場強(qiáng)度E,使小球從C點(diǎn)拋出后能落到A點(diǎn)?請說明理由。

【答案】(1) 22s 314×104N/C≥E≥9.2×103 N/C. 41.4625×104N/C

【解析】(1)因為小球勻速運(yùn)動

所以F牽引=f

2AB過程中,由動能定理:

t=2s

3)若小球剛好過B點(diǎn),得

E=1.4x104N/C

若小球剛好過C點(diǎn), 所以

又因為:

E=9.2×103N/C

綜合所述:14×104N/C≥E≥9.2×103 N/C.

4)因為

又因為

E=1.4625×104N/C

E的值超出了(3)中的范圍,所以不能。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C三個小球(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量分別為m、2m、3m,B小球帶負(fù)電,電荷量為q,A、C兩小球不帶電(不考慮小球間的靜電感應(yīng)),不可伸長的絕緣細(xì)線將三個小球連接起來懸掛在O點(diǎn),三個小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度大小為E,以下說法正確的是( )

A. 靜止時,A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg+qE

B. 靜止時,A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg-qE

C. 剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間,A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qE

D. ·剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間,A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qE/6

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,第三象限里有一加速電場,一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(不計重力),從靜止開始經(jīng)加速電場加速后,垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入第二象限,A點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為R,在第二象限的區(qū)域內(nèi),存在著指向O點(diǎn)的均勻輻射狀電場,距0點(diǎn)R處的電場強(qiáng)度大小均為E,粒子恰好能垂直y軸從C點(diǎn)進(jìn)入第一象限,當(dāng)粒子從C點(diǎn)運(yùn)動一段距離R后,進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出),磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,粒子在磁場中速度方向偏轉(zhuǎn),粒子離開磁場區(qū)域后繼續(xù)運(yùn)動,通過x軸上的D點(diǎn)進(jìn)入第四象限,求:

1)加速電場的電壓U;

2)圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積

3)粒子在第一象限中運(yùn)動的時間t。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1R2、R3為定值電阻,電流表和電壓表均為理想電表,C為平行板電容器,在兩板之間的帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).由于某種原因燈泡L的燈絲突然燒斷,其余用電器均不會損壞,則下列說法正確的是( )

A. 電流表示數(shù)變大

B. 電壓表示數(shù)變大

C. 液滴將向上運(yùn)動

D. 液滴仍保持靜止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是有兩個量程(“0~10V”和“0~100V”)的電壓表的電路圖.已知表頭的內(nèi)阻 ,滿偏電流I8=1mA,則下列說法正確的是( )

A. a、b兩端點(diǎn)時,量程為0~10V

B. a、c兩端點(diǎn)時,量程為0~10V

C. ;R2=9 500

D. R1=9 500; R2=90 000

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平放置的平行金屬板A、B,間距為d,板長為4d.現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)沿兩板中心線以某一初速度 水平身射入,當(dāng)兩板間加上某一恒定電壓 ,A板接正時,該質(zhì)點(diǎn)就沿兩板中心線射出;A板接負(fù)時,該質(zhì)點(diǎn)就射到B板距左端為dC.質(zhì)點(diǎn)重力不能忽略,重力加速度為g,空氣阻力不計.:

(1)恒定電壓U的大小;

(2)質(zhì)點(diǎn)射入兩板時的初速度 ;

(3)當(dāng)A接正時,為使帶電質(zhì)點(diǎn)能夠從兩板間射出,求兩板所加電壓U的范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有:斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器.

實驗步驟如下:

①如圖甲,將光電門固定在斜面下端附近:將一擋光片安裝在滑塊上,記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢茫罨瑝K從斜面上方由靜止開始下滑;

②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時,用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間t;

③用x表示擋光片沿運(yùn)動方向的長度(如圖乙所示),表示滑塊在擋光片遮住光線的t時間內(nèi)的平均速度大小,求出

④將另一擋光片換到滑塊上,使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同,令滑塊由靜止開始下滑,重復(fù)步驟②;

⑤多次重復(fù)步驟④

⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出圖象,如圖丙所示

完成下列填空:

(1)a表示滑塊下滑的加速度大小,用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時滑塊的瞬時速度大小,則avA、 t的關(guān)系式為a=_________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy平面內(nèi)有以虛線OP為理想邊界的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域,OPx軸成45°角,OPy軸之間的磁場方向垂直紙面向外,OPx軸之間的電場平行于x軸向右,電場強(qiáng)度為E,在y軸上有一點(diǎn)M,到O點(diǎn)的距離為L,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的帶電粒子從靜止經(jīng)電壓為U的電場加速后從M點(diǎn)以垂直y軸的速度方向進(jìn)入磁場區(qū)域(加速電場圖中沒有畫出),不計帶電粒子的重力,求

(1)從M點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的帶電粒子速度的大小?

(2)為使帶電粒子剛好不能進(jìn)入電場區(qū)域,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為B應(yīng)為多大?

(3)改變勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使帶電粒子沿y軸負(fù)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場,則帶電粒子從x軸離開電場時的位置到O點(diǎn)的距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的U﹣I圖象中,直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象,直線為某一電阻R的伏安特性曲線.用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路,由圖象可知下列說法不正確的是(  )

A. 電源的電動勢為3 V,內(nèi)阻為0.5Ω

B. 電阻R的阻值為

C. 電源的輸出功率為4 W

D. 電源的效率為50%

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案