【題目】如圖所示,在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成θ角的絕緣直桿AC,其下端(C)距地面高度為h.有一質(zhì)量m=0.5kg的帶電小環(huán)套在直桿上,正以某一速度 沿桿勻速下滑,小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點處.(g10m/s2)

(1)θ=45°,試判斷小環(huán)的電性,并求出小環(huán)受到的電場力大小;

(2)θ=45°,h=0.8m,求小環(huán)在直桿上勻速運動的速度大小

(3)若保持h不變,改變θ(0θ90°)及小環(huán)的電荷量,使小環(huán)仍能勻速下滑,離桿后正好通過C端的正下方P點處,試推出初速度θ角間的定量關(guān)系式.

【答案】(1) 負電 5N (2)2m/s (3)

【解析】

(1)小環(huán)沿桿勻速下滑,合力為零,小環(huán)所受的電場力水平向右,則小球帶負電。

小環(huán)勻速下滑合力為零,電場力

(2)小環(huán)離開桿后做類平拋運動,由牛頓第二定律

平行于桿的方向做勻速直線運動,則有

垂直于桿的方向做勻加速直線運動,則有

(3)有牛頓第二定律得

平行于桿的方向做勻速直線運動,則有

垂直于桿的方向做勻加速直線運動,則有

解以上方程得

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】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取了AB、C、D、EF、G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個計時點(圖中沒有畫出),打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源。經(jīng)過測量得:d1=3.62cmd2=9.24cm,d3=16.85cm,d4=26.46cmd5=38.06cm,d6=51.67cm。打點計時器在打E點時紙帶運動的速度大小為_________m/s,加速度大小為_________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個水平放置的輪盤靠摩擦力傳動,其中O、O分別為兩輪盤的軸心,已知兩個輪盤的半徑比rr=3∶1,且在正常工作時兩輪盤不打滑。兩個同種材料制成的完全相同的滑塊AB放置在輪盤上,兩滑塊與輪盤間的動摩擦因數(shù)相同,兩滑塊距離軸心O、O的間距RA=2RB,兩滑塊的質(zhì)量之比為mAmB=9∶2.若輪盤乙由靜止開始緩慢地轉(zhuǎn)動起來,且轉(zhuǎn)速逐漸增加,則下列敘述正確的是(  )

A.滑塊AB在與輪盤相對靜止時,線速度之比vAvB=2∶3

B.滑塊AB在與輪盤相對靜止時,向心加速度的比值aAaB=2∶9

C.轉(zhuǎn)速增加后滑塊B先發(fā)生滑動

D.轉(zhuǎn)速增加后兩滑塊一起發(fā)生滑動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】大愛無疆,最美逆行。一輛向武漢運輸防疫物資的汽車經(jīng)過高速公路的一個出口段,如圖所示,車從出口A進入匝道,先勻減速直線通過下坡路段至B點(通過B點前后速率不變),再勻速率通過水平圓弧路段至C點,最后從C點沿平直路段勻減速到D點停下。已知車在A點的速度v0=90 km/hABL1=100 m,與地面間的夾角θ=30°;BC為四分之一水平圓弧段,輪胎與BC段路面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力;CD段長L2=60 m。車在AB段所受阻力恒為車重的0.7倍,重力加速度g10 m/s2。

(1)若汽車到達BC段時剛好達到BC段的限速vm(允許通過的最大速度),求vm;

(2)為保證行車安全,車輪不打滑,求水平圓弧段BC半徑R的最小值;

(3)汽車從A點到D點全程的最短時間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有一小車,小車上有一物體,用一細線將物體系于小車的A,物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧,某時刻線斷了,物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上。則下述說法中正確的是( )

①若物體滑動中不受摩擦力作用,則全過程機械能守恒

②即使物體滑動中有摩擦力,全過程物塊、彈簧和車組成的系統(tǒng)動量守恒

③小車的最終速度與斷線前相同

④無論物塊滑動是否受到摩擦力作用,全過程物塊、彈簧和車組成的系統(tǒng)的機械能不守恒。

A. ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,abed為粗細均勻的正方形金屬框,邊長為L,質(zhì)量為m,總阻值為R,傾角為O的斜面光滑,斜面上以PQMN為邊界的區(qū)域內(nèi)存在一垂直斜面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,若將金屬框從ab邊距邊界PQ的距離等于磁場寬度(磁場寬度大于金屬框的邊長L)的地方由靜止開始釋放,金屬框剛離開磁場時恰好加速度為0,且從開始釋放到完全離開磁場,金屬框產(chǎn)生的電熱為Q,則( 。

A. 金屬框先做勻加速運動再做勻減速運動

B. 磁場的寬度為

C. 金屬框剛離開磁場的速度為

D. 金屬框剛進入磁場時ab兩點的電勢差為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車ab的位移一時間(xt)圖象.由圖可知( 。

A. 在時刻t1a車追上b

B. 在時刻t2,a車的加速度大于b車的加速度

C. t1t2這段時間內(nèi),ab兩車的平均速度不等

D. t1t2這段時間內(nèi),ab兩車的位移相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室有斜槽等器材,裝配圖如圖甲所示。鋼球從斜槽上滾下,經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運動。 每次都使鋼球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,鋼球在空中做平拋運動,設(shè)法用鉛筆描出鋼球經(jīng)過的 位置,通過多次實驗,在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置,連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡。

(1)某同學(xué)在安裝實驗裝置和進行其余的操作時都準(zhǔn)確無誤,他在分析數(shù)據(jù)時所建立的坐標(biāo)系如圖乙所示。他的錯誤之處是____________。

(2)該同學(xué)根據(jù)自己所建立的坐標(biāo)系,在描出的平拋運動軌跡圖上任取一點(x,y),運用公式求小球的初速度v0,這樣測得的平拋初速度值與真實值相比_____________(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位罝為x=lm處的質(zhì)點,Q是平衡位罝為x=4m處的質(zhì)點。圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象。下列說法正確的是 。

A. 該波的周期是0.10s

B. 該波的傳播速度為40m/s

C. 該波沿x軸負方向傳播

D. t=0.10s時,質(zhì)點Q的速度方向向下

E. t=0.10st=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30cm

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案