【題目】如圖所示,在豎直邊界線 O1O2 左側(cè)空間存在一豎直向下的 勻強電場,電場強度 E100 N/C,電場區(qū)域內(nèi)有一固定的粗糙絕緣斜面 AB,其傾角為 30°,A 點距水平面的高度為 h4 mBC 段為一粗糙絕緣 平面,其長度為 Lm.斜面 AB 與水平面 BC 由一段極短的光滑小圓弧 連接(圖中未標(biāo)出),豎直邊界線 O1O2右側(cè)區(qū)域固定一半徑為 R0.5 m 半圓形光滑絕緣軌道,CD 為半圓形光滑絕緣軌道的直徑,C、D 兩點緊 貼豎直邊界線 O1O2,位于電場區(qū)域的外部(忽略電場對 O1O2右側(cè)空間的影 ).現(xiàn)將一個質(zhì)量為 m1 kg、電荷量為 q0.1 C 的帶正電的小球(可視 為質(zhì)點) A 點由靜止釋放,且該小球與斜面 AB 和水平面 BC 間的動摩擦因數(shù)均為μ (g 10 m/s2) 求:

(1)小球到達 C 點時的速度大;

(2)小球落地點距離 C 點的水平距離.

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)以小球為研究對象,由A點至C點的運動過程中,根據(jù)動能定理可得:

代入數(shù)據(jù)解得:

(2)以小球為研究對象,在由C點至D點的運動過程中,根據(jù)機械能守恒定律可得:

解得

小球做類平拋運動的加速大小為a,根據(jù)牛頓第二定律可得:

mg+qE=ma

則得:

應(yīng)用類平拋運動的規(guī)律列式可得:

x=vDt,

2R=at2

聯(lián)立得:

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】2020218日,我國發(fā)射的嫦娥四號著陸器和玉兔二號探測器再次啟動,打破了探測器在月球上工作的世界紀(jì)錄,并將開始第15個月晝的科學(xué)探測活動。若著陸器與探測器總質(zhì)量為,著陸過程簡化如下:在距月面處懸停,當(dāng)發(fā)動機推力為時,先豎直向下做勻加速直線運動;當(dāng)發(fā)動機推力為時,隨即做勻減速直線運動,且兩個階段加速度大小相等,剛好在距離月面時再次懸停,此過程總共用時,此后關(guān)閉發(fā)動機做自由落體運動,直到接觸月球表面。月球表面重力加速度取,求:

(1)探測器接觸月球表面時的速度大。

(2)發(fā)動機施加推力的差值的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一位同學(xué)做飛鏢游戲,已知圓盤的直徑為d,飛鏢距圓盤為L,且對準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點水平拋出,初速度為v0,飛鏢拋出的同時,圓盤以垂直圓盤過盤心O的水平軸勻速運動,角速度為ω.若飛鏢恰好擊中A點,則下列關(guān)系正確的是(  )

A. dvL2g

B. ωLπ(12n)v0,(n0,1,2,3…)

C. v0ω

D. 2gπ2(12n)2(n0,1,2,3…)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,可選用的實 驗器材如下:

A.待測干電池

B.電流表A1(0200 μA,內(nèi)阻為500 Ω)

C.電流表 A2(00.6 A,內(nèi)阻約為 0.3 Ω)

D.電壓表 V(015 V,內(nèi)阻約為 5 kΩ)

E.電阻箱 R(09999.9 Ω)

F.定值電阻 R0(阻值為 1 Ω)

G.滑動變阻器 R′(010 Ω)

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)該小組在選擇器材時,放棄使用電壓表,原因是____________________

(2)該小組利用電流表和電阻箱改裝成一量程為 2 V 的電壓表,并設(shè)計了如 圖甲所示的電路,圖中電流表 a ___________ (選填A1A2”),電阻箱 R 的阻值為___________Ω。

(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出兩電流表的示數(shù) I1、I2 的多組數(shù)據(jù), 在坐標(biāo)紙上描繪出 I1I2 圖線如圖乙所示。根據(jù)描繪出的圖線,可得所測 干電池的電動勢 E_____V,內(nèi)阻 r_____Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中,測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m。如圖甲所示,用彈簧OC和相同彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實驗。在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下:

(1)若彈簧秤ab間夾角為90°,彈簧秤a的讀數(shù)如圖乙所示,則彈簧秤a的讀數(shù)為______N;

(2)若彈簧秤a、b間夾角小于90°,保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變,增大彈簧秤b與彈簧OC的夾角,則彈簧秤a的讀數(shù)__________、彈簧秤b的讀數(shù)__________(填“變大”、“變小”或“不變”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜電場方向平行于x軸,其電勢x的分布可簡化為如圖所示的折線x軸上的兩點BC的電場強度分別為,下列說法中正確的有(  )

A.大于

B.B點的電場強度方向沿x軸正方向

C.B點的電勢低于C點的電勢,UBC為正值

D.負電荷沿x軸從B點移到C點的過程中,靜電力先做正功,后做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k100N/m的輕質(zhì)彈簧與完全相同的導(dǎo)熱活塞A、B不拴接,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞A、B分成兩個部分封閉在可導(dǎo)熱的汽缸內(nèi);钊A、B之間的距離與B到汽缸底部的距離均為l1.1m,初始時刻,氣體I與外界大氣壓強相同,溫度為T1300K,將環(huán)境溫度緩慢升高至T2450K,系統(tǒng)再次達到穩(wěn)定,A已經(jīng)與彈簧分離,已知活塞A、B的質(zhì)量均為m2.0kg。橫截面積為S20cm2;外界大氣壓強恒為p01.0×105Pa。不計活塞與汽缸之間的摩擦且密封良好,g10m/s2,求活塞A相對初始時刻上升的高度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某中學(xué)實驗小組的同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置完成了動能定理的驗證,將帶有遮光條的物塊放在氣墊上,用細繩連接并跨過光滑的定滑輪,在靠近滑輪的位置固定一光電門,已知物塊和鉤碼的質(zhì)量分別為Mm,重力加速度為g。該小組的同學(xué)完成來如下操作:

1)用螺旋測微器測量來遮光條的寬度,如圖2所示,則遮光條的寬度d=______mm;

2)將物塊由遠離定滑輪的一段無初速度釋放,并測出釋放點距離光電門的間距s;

3)記錄遮光條的擋光時間t

4)多次改變s,重復(fù)(2)(3),如果利用圖像完成實驗的驗證,該小組的同學(xué)用s為縱軸,為橫軸,發(fā)現(xiàn)該圖像為過原點的直線,該圖像的關(guān)系式為__________(用已知量和測量量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)、外軌道高度是不同的,已知內(nèi)、外軌道平面與水平面的夾角為,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為,若質(zhì)量為的火車轉(zhuǎn)彎時速度大于,則(  )。

A.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C.這時鐵軌對火車的支持力大于D.這時鐵軌對火車的支持力等于

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