【題目】如圖所示，P點(diǎn)是光滑絕緣斜面AC的中點(diǎn)，斜面高度AB＝h，傾角為30°空間存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小未知。當(dāng)在B點(diǎn)固定一質(zhì)量為m的帶電小球時，另一質(zhì)量和帶電情況完全相同的小球，恰好可以靜止在P點(diǎn)且對斜面無壓力。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。

（1）求小球所帶電荷量q和電場的場強(qiáng)E；

（2）若把B點(diǎn)的小球撤去，將P點(diǎn)的小球由靜止釋放，求該小球離開斜面時的速度。

【答案】(1) ,；(2)

【解析】

（1）小球恰好可以靜止在P點(diǎn)且對斜面無壓力，小球受力分析，如圖所示：

由平衡得：

mg＝qEtan60°

由幾何關(guān)系可知BP＝PA＝AB＝h

聯(lián)立解得：、

（2）如果撤去B點(diǎn)的帶電小球，則P點(diǎn)的小球只受重力和電場力，而qEcos30°＞mgsin30°，所以P點(diǎn)小球沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律得：

qEcos30°﹣mgsin30°＝ma

由運(yùn)動規(guī)律得：v2＝2aPA

聯(lián)立解得：

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，圓形區(qū)域半徑為，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，為磁場邊界上的最低點(diǎn)。大量質(zhì)量均為，電荷量絕對值均為的帶負(fù)電粒子，以相同的速率從點(diǎn)射入磁場區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個方向。粒子的軌道半徑r=2R，AC為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點(diǎn)，粒子重力不計，空氣阻力不計，則

A. 不可能有粒子從點(diǎn)射出磁場

B. 粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為

C. 粒子射入磁場的速率為

D. 若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從點(diǎn)水平射出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m＝0.60kg的籃球從距地板H＝0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h＝0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t＝1.0s。忽略空氣阻力作用，重力加速度取g＝10m/s2，求：

（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能△E；

（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Α?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船欲渡過一條河寬為200m的河，已知水流的速度為，船在靜水中的速度為，則下列說法中正確的是　　

A. 小船不能垂直過河

B. 小船過河的最短時間為25s

C. 小船以最短位移過河時，所需要的時間為50s

D. 若小船的船頭始終正對河岸過河，水流速度變大，則小船過河的時間變長

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ=30的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計，間距L=0.4m。導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN，Ⅰ中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下，Ⅱ中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.5T。在區(qū)域Ⅰ中，將質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.1Ω的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑。然后，在區(qū)域Ⅱ中將質(zhì)量m2=0.4kg，電阻R2=0.1Ω的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑。cd在滑動過程中始終處于區(qū)域Ⅱ的磁場中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，取g=10m/s2。求：

（1）cd下滑的過程中，cd受力的示意圖及ab中電流的方向；

（2）ab剛要向上滑動時，cd的動量；

（3）從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中，cd滑動的距離x=3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)描繪小燈泡的伏安特。所使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓3.8V，額定電流0.50A）

電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）；

靈敏電流計G（量程1mA，內(nèi)阻為500Ω）；

電阻箱R0（阻值范圍0～9999.9Ω）；

滑動變阻器R1（阻值范圍0～20Ω）；

電源E（電動勢4.5V，內(nèi)阻約2Ω）；

開關(guān)S 及導(dǎo)線若干；

(1)為了能夠?qū)崿F(xiàn)在0-3.8V內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，需將靈敏電流計G改裝成量程為4V的電壓表，則______（填“串”或“并”）聯(lián)的電阻箱R0的阻值應(yīng)調(diào)整為_________Ω.

(2)請在圖（b）的方框中畫全運(yùn)用上述器材描繪小燈泡伏安特性的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)注對應(yīng)的器材符號_________.

(3)實(shí)驗(yàn)中得到電流表A讀數(shù)I和靈敏電流計G讀數(shù)Ig如下表所示:

請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖（c）的坐標(biāo)系中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，做出I-Ig曲線_______________.

(4)由I- Ig曲線可知，小燈泡的電阻隨電流的增大而_______（填“變大”“變小”或者“不變”）

(5)如圖（d）所示，將該小燈泡和定值電阻R與一電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=5.0Ω的電源串聯(lián)時，電源的輸出功率最大，可知此時小燈泡的實(shí)際功率約為________W,定值電阻的阻值R=_______ Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為200kg的斜行電梯沿與水平方向成30°的直線軌道運(yùn)行。在電梯水平底板上放置質(zhì)量為50kg的貨物，通過平行于軌道的鋼絲繩牽引電梯，使電梯從軌道低端運(yùn)行到頂端，此過程中電梯速度隨時間的變化圖象如圖乙所示。整個過程中貨物相對于電梯保持靜止，取g = 10m/s2，不計軌道對電梯的摩擦阻力。求:

(1)電梯加速過程中鋼絲繩對電梯的牽引力的大小；

(2)電梯減速過程中貨物所受支持力及摩擦力的大小.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩塊厚度相同的木塊A和B，緊靠著放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為mA＝2.0 kg，mB＝0.90 kg，它們的下底面光滑，上表面粗糙，另有一質(zhì)量mC＝0.10 kg的滑塊C，以vC＝10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如右圖所示．由于摩擦，滑塊最后停在木塊B上，B和C的共同速度為0.50 m/s.求：

(1)木塊A的最終速度vA；

(2)滑塊C離開A時的速度vC′.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條形磁體平放在水平桌面上，一閉合線圈保持在豎直平面內(nèi)，從條形磁鐵探出桌面的一端的左上方豎直下落，線圈平面垂直于磁鐵（如圖）。在線圈通過磁鐵截面的過程中磁鐵一直靜止，關(guān)于磁鐵的受力分析正確的是

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向不會變化

B. 磁鐵受桌面的支持力一直大于重力

C. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向右

D. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向左

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案