【題目】如圖所示,一根長L=1.5m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0×105N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6C;另一帶電小球B 穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.0×10-6 C,質(zhì)量m=1.0×10-2kg,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,取g=10m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(3)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.61m時,速度為v=1.0m/s,求此過程中小球B的電勢能改變了多少?
【答案】(1)3.2m/s2(2)0.9m(3)
【解析】
試題分析:(1)開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力,沿桿方向運動,由牛頓第二定律得 ①
解得 ②
代入數(shù)據(jù)解得a=3.2m/s2 ③
(2)小球B速度最大時合力為零,即
④
解得 ⑤
代入數(shù)據(jù)解得 ⑥
(3)小球B從開始運動到速度為v的過程中,設(shè)重力做功為W1,電場力做功為W2,庫侖力做功為W3,根據(jù)動能定理有
W1+W2+W3=mv2 ⑦
W1=mg(L-h2) ⑧
W2=-qE(L-h2)sin ⑨
解得 ⑩
設(shè)小球B的電勢能改變了,則
=-(W2+W3) ⑾
⑿
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【題目】關(guān)于位移和路程,下列說法中正確的是( )
A. 位移和路程是兩個相同的物理量
B. 路程是標量,即表示位移的大小
C. 位移是矢量,位移的方向即質(zhì)點運動的方向
D. 若物體做單一方向的直線運動,位移的大小等于路程
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【題目】2013年12月,嫦娥三號經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道在P點調(diào)整后進入環(huán)月圓形軌道1,進一步調(diào)整后進入環(huán)月橢圓軌道2。有關(guān)嫦娥三號下列說法正確的是
A. 在地球的發(fā)射速度一定大于第二宇宙速度
B. 由軌道1進入軌道2需要在P點處減速
C. 在軌道2經(jīng)過P點時速度大于Q點速度
D. 分別由軌道1與軌道2經(jīng)P點時,向心加速度相同
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【題目】小球從距地面2m高處自由落下,被地面反彈,在距離地面1m高處被接住,則小球在該過程中通過的路程和位移的大小分別是( )
A. 3m 3m B. 3m 1m C. 3m 2m D. 2m 3m
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【題目】關(guān)于點電荷下列說法正確的是( )
A. 只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷
B. 體積很大的帶電體一定不能看做點電荷
C. 點電荷一定是電荷量很小的電荷
D. 點電荷是一種理想化模型
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【題目】利用圖中1所示的裝置,做“測定重力加速度”的實驗中,得到了幾條較為理想的紙帶.已知每條紙帶上每5個點取一個計數(shù)點,即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,依打點先后編為0,1,2,3,4,….由于不小心,紙帶都被撕斷了,如圖2所示,根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:
(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是_____.(填正確答案標號)
(2)紙帶A上,打點1時重物的速度_____m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),實驗求得當?shù)氐闹亓铀俣却笮∈?/span>_____m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
(3)已知大慶地區(qū)重力加速度大小是9.8m/s2,請你分析測量值和真實值之間產(chǎn)生誤差的原因_____(一條原因即可).
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【題目】如圖,重為8N的物塊靜止在傾角為30°的斜面上,若用平行于斜面且沿水平方向、大小為3N的力F推物塊時,物塊剛好被推動.現(xiàn)施加平行于斜面的力F0推物塊,使物塊在斜面上做勻速運動,此時斜面體與地面間的摩擦力大小為f.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,斜面始終保持靜止.則
A. F0可能為0.5N
B. F0可能為5N
C. f可能為3N
D. f可能為9N
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【題目】如圖所示,在正方形的四個頂點上分別固定等量的正負電荷,O點為該正方形對角線的交點,直線MN通過O點且垂直于該正方形,OM大于ON,以下對M.N兩點的電勢和場強的判斷,下列說法正確的是( )
A. M、N兩點電勢相等,場強不相等
B. M、N兩點電勢相等,場強也相等
C. M、N兩點電勢不相等,場強相等
D. M、N兩點電勢不相等,場強不相等
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