【題目】如圖所示,空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場,長為L的絕緣細(xì)線的一端固定于O點,另一端系著一個質(zhì)量為m、電荷量為的帶電小球,小球恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動當(dāng)小球運動到最低點時,只將電場反向,小球仍能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動不計空氣阻力重力加速度為g,求:

(1)電場強(qiáng)度E的大;

(2)小球運動到最低點時速度的最小值v.

【答案】(1) (2)

【解析】

解:(1)小球在電場中受到重力、電場力和細(xì)線的拉力作用,勻強(qiáng)電場豎直向上時,小球恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,則重力與電場力一定平衡,即重力與電場力等大、反向,則:

解得:

(2)電場反向后,小球仍仍能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,則當(dāng)小球恰好能通過最高點時為臨界狀態(tài),此時小球在最低點時速度最小

在最高點由重力和電場力的合力提供向心力,設(shè)最高點最小速度,根據(jù)牛頓第二定律得:

小球由最低點運動到最高點的過程中,繩子拉力不做功,根據(jù)動能定理得:

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】某同學(xué)利用如圖甲所示電路測量量程為0~3 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻約幾千歐姆),可供選擇的器材有:

電阻箱R(最大阻值為999.9 Ω);

滑動變阻器R1(最大阻值為10 Ω);

滑動變阻器R2(最大阻值為6kΩ);

直流電源E(電動勢為4.5V);

開關(guān)1個,導(dǎo)線若干。

實驗步驟如下:

按圖甲所示連接好實驗電路;

將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,并將滑動變阻器滑片移到圖甲中最左端;

閉合開關(guān)S調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表滿偏;

保持滑動變阻器滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電壓表的示數(shù)為2.50 V,記下電阻箱的阻值。

回答下列問題:

1)實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器__.(選填R1R2

2)在圖乙中,完成步驟中的實物連線。

3)實驗步驟中記錄的電阻箱阻值為602.0 Ω ,則計算可得電壓表的內(nèi)阻

___Ω,此測量值比電壓表真實電阻______.(選填偏大偏小

4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的,可推斷該表頭的滿偏電流為__mA(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為的足夠長的固定的光滑斜面上,有一質(zhì)量為的長木板正以的初速度沿斜面向下運動,現(xiàn)將一質(zhì)量的小物塊大小可忽略輕放在長木板正中央,已知物塊與長木板間的動摩擦因數(shù),設(shè)物塊與木板間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g

求放上小物塊后,木板和小物塊的加速度大小;

要使小物塊不滑離長木板,長木板至少要有多長。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室能夠提供如下實驗器材

A.電流表(量程3A,內(nèi)阻0.1Ω

B.定值電阻R1(阻值3KΩ,額定電流0.5A

C.定值電阻R2(阻值30Ω,額定電流1.0A

D.電池組(電動勢略小于3V,內(nèi)阻不計)

E.開關(guān)若干

F.導(dǎo)線若干

為了測量一電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3KΩ)的內(nèi)阻,某同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材設(shè)計了如圖兩個實驗電路圖。

1)為了準(zhǔn)確測量電壓表的內(nèi)阻,應(yīng)該選擇______(填)電路圖;

2)需要用到的器材有______(填器材前的編號);

3)依據(jù)所選電路,結(jié)合測量結(jié)果寫出計算電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式RV=______;簡要說明所用物理量的意義______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,導(dǎo)熱氣缸由半徑不同的兩個圓柱形容器組成,氣缸上部橫截面積為1.5S,深度為0.5L,下部橫截面積為S,深度為L,側(cè)面有閥門C,C處于打開狀態(tài);钊媳砻嫱ㄟ^滑輪與一水桶相連。關(guān)閉閥門后向水桶中緩慢加水,使活塞上升到距氣缸上口0.3L處停下。已知:大氣壓強(qiáng)為p0,室溫為T0,重力加速度為g,不計一切摩擦,忽略水桶質(zhì)量、活塞厚度及活塞質(zhì)量。求:

i)加入桶中水的質(zhì)量;

ii)將桶中的水取走一半,并對缸中氣體緩慢加熱,當(dāng)活塞再次停于離氣缸上口0.3L處時,氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M、N為平行板電容器的兩個金屬極板,G為靜電計,開始時閉合開關(guān)S,靜電計張開一定角度。則下列說法正確的是

A. 開關(guān)S保持閉合狀態(tài),將R的滑片向右移動,靜電計指針張開角度增大

B. 開關(guān)S保持閉合狀態(tài),將兩極板間距增大,靜電計指針張開角度增大

C. 斷開開關(guān)S后,將兩極板間距增大,板間電壓不變

D. 斷開開關(guān)S后,緊貼下極板插入金屬板,板間場強(qiáng)不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,靜止在光滑水平面上的斜面體,質(zhì)量為M,傾角為α.其斜面上有一靜止的滑塊,質(zhì)量為m,兩者之間的動摩擦因數(shù)為μ,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)給斜面體施加水平向右的力使斜面體加速運動,下列說法正確的是(

A. 水平恒力F變大后,如果滑塊仍靜止在斜面上,滑塊對斜面的壓力增加

B. 水平恒力F變大后,如果滑塊仍靜止在斜面上,滑塊對斜面的壓力減小

C. 若要使滑塊與斜面體一起加速運動,水平向右的力F的最大值

D. 若水平恒力F方向向左,滑塊與斜面一起向左做的加速運動,則摩擦力對滑塊做正功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想將滿偏電流Ig100μA、內(nèi)阻未知的微安表改裝成電壓表。

1)該同學(xué)設(shè)計了圖甲所示電路測量該微安表的內(nèi)阻,所用電源的電動勢為4V。請幫助該同學(xué)按圖甲所示電路完成實物圖乙的連接。

2)該同學(xué)先閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)R2的阻值,使微安表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;保持開關(guān)S1閉合,再閉合開關(guān)S2,保持R2的阻值不變,調(diào)節(jié)R1的阻值,當(dāng)微安表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的時,R1的阻值如圖丙所示,則該微安表內(nèi)阻的測量值Rg________Ω,該測量值________(填大于”“等于小于)真實值。

3)若要將該微安表改裝成量程為1V的電壓表,需________(填串聯(lián)并聯(lián))阻值R0________Ω的電阻。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳送帶在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的應(yīng)用,例如在港口用傳送帶裝卸貨物,在機(jī)場用傳送帶裝卸行李等,為人們的生活帶來了很多的便利.如圖甲所示,為一傳送帶輸送機(jī)卸貨的簡化模型:長為L的傳送帶與水平面夾角為θ,傳送帶以速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動.在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).圖乙為小物塊運動的v—t圖象.根據(jù)以上信息可以判斷出(

A. 小物塊開始運動的加速度為

B. 小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)

C. 時刻,小物塊的速度為

D. 傳送帶始終對小物塊做正功

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