【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑r為0.2m，在圓心O處固定一個(gè)電荷量為﹣1.0×10﹣9C的點(diǎn)電荷．質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球，從與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)沿圓管內(nèi)由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B，到達(dá)B點(diǎn)小球剛好與圓弧沒(méi)有作用力，然后從B點(diǎn)進(jìn)入板距d=0.08m的兩平行板電容器后剛好能在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)電路中的電動(dòng)機(jī)剛好能正常工作．已知電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R的阻值為6Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.5Ω．求（取g=10m/s2，靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2）

（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；

（2）小球所帶的電荷量；

（3）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率．

【答案】（1）2m/s（2）8×10-3C（3）4．5W

【解析】試題分析：（1）由機(jī)械能守恒得：mgr=

解得：vB=2m/s

（2）到達(dá)B點(diǎn)恰好作用力為0，由牛頓第二定律得：

解得：q=8×10﹣3C

（3）設(shè)電容器兩端電壓為U，由二力平衡得：

①

由歐姆定律得：②

所以，電動(dòng)機(jī)兩端電壓：UM=E﹣U﹣Ir ③

④

聯(lián)立①②③④解得：P機(jī)=4．5W

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)教學(xué)用的可拆變壓器，如圖甲所示。它有兩個(gè)外觀基本相同的線(xiàn)圈A、B，線(xiàn)圈外部還可以繞線(xiàn)。

（1）某同學(xué)用一多用電表的同一歐姆擋先后測(cè)量了A、B線(xiàn)圈的電阻值，指針?lè)謩e對(duì)應(yīng)圖乙中的a、b位置，由此可推斷________線(xiàn)圈的匝數(shù)較多（選填“A”或“B”）。

（2）如果把它看成理想變壓器，現(xiàn)要測(cè)量A線(xiàn)圈的匝數(shù)，提供的器材有，一根足夠長(zhǎng)的絕緣導(dǎo)線(xiàn)、一只多用電表和低壓交流電源。請(qǐng)簡(jiǎn)要敘述實(shí)驗(yàn)的步驟（寫(xiě)出要測(cè)的物理量，并用字母表示）______________A線(xiàn)圈的匝數(shù)為nA＝________。（用所測(cè)物理量符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩位同學(xué)利用穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶來(lái)記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)后，甲同學(xué)選擇了一條較為理想的紙帶，測(cè)量數(shù)據(jù)后，通過(guò)計(jì)算得到了小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各計(jì)時(shí)時(shí)刻的速度如表格所示。

位置編號(hào)

0

1

2

3

4

5

時(shí)間：t/s

0

0．1

0．2

0．3

0．4

0．5

速度：v/m·s－1

0．42

0．67

0．92

1．16

1．42

1．67

分析表中數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，小車(chē)做________運(yùn)動(dòng)；由于此次實(shí)驗(yàn)的原始紙帶沒(méi)有保存，該同學(xué)想估算小車(chē)從位置0到位置5的位移，其估算方法如下：

x＝（0．42×0．1＋0．67×0．1＋0．92×0．1＋1．16×0．1＋1．42×0．1）m，

那么，該同學(xué)得到的位移________（選填“大于”、“等于”或“小于”）實(shí)際位移。

（2）乙同學(xué)的紙帶如圖所示，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。用刻度尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)3所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v3＝___ m/s，小車(chē)的加速度大小a＝____ m/s2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一斜面靜置在粗糙的水平地面上，一光滑的小物塊在水平拉力F的作用下，靜止在斜面上。現(xiàn)保持物塊和斜面都靜止，將拉力F方向由水平逐漸變成豎直向上，則這一過(guò)程中（ ）

A．F逐漸增大，物塊對(duì)斜面的壓力逐漸減小

B．地面受到的摩擦力逐漸減小，物塊對(duì)斜面的壓力逐漸減小

C．F逐漸減小，物塊對(duì)斜面的壓力逐漸增大

D．F先減小后增大，物塊對(duì)斜面的壓力逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究微觀粒子時(shí)常用電子伏特（eV）作為能量的單位，1eV等于一個(gè)電子經(jīng)過(guò)1V電壓加速度后所增加的動(dòng)能，那么，關(guān)于1eV和焦耳（J）的單位換算正確的是

A. 1eV=1.6×10-19J

B. 1eV=1.6×10-16J

C. 1eV=1.9×10-19J

D. 1eV=1.9×10-16J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下說(shuō)法正確的是（ ）

A. 把質(zhì)子或電子叫元電荷

B. 只有體積很小的帶電體才可以看做點(diǎn)電荷

C. 電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的

D. 描述電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)是客觀存在的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（ �。�

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定跟等勢(shì)面垂直

B. 隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小,電勢(shì)也逐漸降低

C. 電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零的空間，電勢(shì)也一定處處為零

D. 電勢(shì)高的地方電場(chǎng)強(qiáng)度一定大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，C為一平行板電容器，閉合開(kāi)關(guān)S，給電容器充電，當(dāng)電路中電流穩(wěn)定之后，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．保持開(kāi)關(guān)S閉合，把滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上滑動(dòng)，電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小

B．保持開(kāi)關(guān)S閉合，不論滑動(dòng)變阻器R1的滑片是否滑動(dòng)，都有電流流過(guò)R2

C．保持開(kāi)關(guān)S閉合，將電容器上極板與下極板距離稍微拉開(kāi)一些的過(guò)程中，R2中有由b 到a的電流

D．斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，若此時(shí)剛好有一帶電油滴P靜止在兩平行板電容器之間，將電容器上極板與下極板稍微錯(cuò)開(kāi)一些的過(guò)程中，油滴將向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩輛玩具小汽車(chē)在相互靠近的兩條平直的軌道上同向勻速行駛，初速度分別為vA=6m/s、vB=2m/s，當(dāng)A車(chē)在B車(chē)后面x=3.5m時(shí)開(kāi)始以恒定的加速度aA=1m/s2大小剎車(chē)并停止運(yùn)動(dòng)，求：

（1）A車(chē)超過(guò)B車(chē)后，保持在B車(chē)前方的時(shí)間；

（2）A車(chē)超過(guò)B車(chē)后領(lǐng)先B車(chē)的最大距離；

（3）若A車(chē)剎車(chē)時(shí)B車(chē)同時(shí)開(kāi)始加速，加速度aB=2m/s2，但B車(chē)的最大速度只有vm=4m/s，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明A車(chē)能否追上B車(chē)？

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