【題目】在傾角θ=370的固定粗糙絕緣斜面上有一質(zhì)量m=0.1kg,帶量為q=+1.15×10-4C的小物塊,處于如圖甲所示的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)中,t=0時(shí)刻物塊以某一初速度從斜面上A點(diǎn)沿斜面下滑,在t=4s時(shí)滑到水平面上,此時(shí)撤去電場(chǎng),在這以后的一段時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化關(guān)系v-t圖象如圖乙所示。已知A點(diǎn)到斜面底端的距離x=18m,物塊與各接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,不考慮轉(zhuǎn)角處機(jī)械能損失,g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。求:

(1)物塊在A點(diǎn)的速度;

(2)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E(保留2位有效數(shù)字)。

【答案】(1)5m/s(2)E=1.0×104N/C

【解析】

根據(jù)平均速度公式即可求出物塊在A點(diǎn)的速度;根據(jù)加速度定義式求出加速度,再結(jié)合牛頓第二定律即可求出場(chǎng)強(qiáng)。

(1)設(shè)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a 1,方向沿斜面向上,則

0--4s內(nèi)物體平均速度:

物塊在A點(diǎn)的速度為vA

解得vA=5m/s

(2)根據(jù):

設(shè)物塊與接觸面間的摩擦因數(shù)為,物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),有

由圖線可知

解得

物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)受的摩擦力為f,則

聯(lián)立解得E=1.0×104N/C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電磁天平,如圖1所示,等臂天平的左臂為掛盤,右臂掛有矩形線圈,兩臂平衡。線圈的水平邊長L=0.1m,豎直邊長H=0.3m,匝數(shù)為。線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直線圈平面向里。線圈中通有可在0~2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I。掛盤放上待測(cè)物體后,調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡,測(cè)出電流即可測(cè)得物體的質(zhì)量。(重力加速度取

(1)為使電磁天平的量程達(dá)到0.5kg,線圈的匝數(shù)至少為多少

(2)進(jìn)一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,另選匝、形狀相同的線圈,總電阻,不接外電流,兩臂平衡,如圖2所示,保持不變,在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻變大,磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾?/span>。當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時(shí),天平平衡,求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為 M 的斜面傾角為θ,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為 m 的木塊 放在斜面上時(shí)正好勻速下滑,若用與斜面也成θ角的力 F 拉木塊沿斜面向上勻速 上升,如圖。求:

(1)求木塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

(2)求拉力 F 的大小。

(3)求木塊向下和向上運(yùn)動(dòng)時(shí),水平面對(duì)斜面的摩擦力大小相差多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,物塊的質(zhì)量,初速度,在一水平向左的恒力作用下從點(diǎn)沿粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻后恒力突然反向,整個(gè)過程中物塊速度的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖像如圖乙所示, 。下列選項(xiàng)中正確的是( )

A. 內(nèi)物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 時(shí)刻,恒力反向

C. 恒力大小為10

D. 物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電阻為10Ω的單匝矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律為Φ=5sin10t(Wb),線圈中產(chǎn)生的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律為(  )

A. i=50sin 10t(A)

B. i=50cos 10t(A)

C. i=5sin 10t(A)

D. i=5cos 10t(A)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象,如圖所示.根據(jù)圖象

回答以下問題.

(1)彈簧的原長為________

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________

(3)分析圖象,總結(jié)出彈簧彈力F跟彈簧長度L之間的關(guān)系式為________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將交變電壓u=220sin(100πt)V接到“220 V 100 W”的燈泡兩端,若燈泡燈絲電阻保持不變,求:

(1)通過燈泡的電流的最大值;

(2)燈泡的實(shí)際功率;

(3)每秒鐘電流方向改變的次數(shù);

(4)通過燈泡的電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖()所示,一個(gè)邊長為a、電阻為R的等邊三角形線框,在外力作用下,以速度v勻速穿過寬均為a的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng).這兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反.線框運(yùn)動(dòng)方向與底邊平行且與磁場(chǎng)邊緣垂直.取逆時(shí)針方向的電流為正.若從圖示位置開始計(jì)時(shí),線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I與沿運(yùn)動(dòng)方向的位移x之間的函數(shù)圖像,圖(乙)中正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1某同學(xué)想利用圖甲所示裝置,驗(yàn)證滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,該同學(xué)認(rèn)為只要將摩擦力平衡掉就可以了。你認(rèn)為該同學(xué)的想法___選填正確不正確,理由是:______。

2另一同學(xué)用一傾斜的固定氣墊導(dǎo)軌來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙所示,質(zhì)量為m1的滑塊帶遮光條放在A處,由跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)繩與質(zhì)量為m2的鉤碼相連,導(dǎo)軌B處有一光電門,用L表示遮光條的寬度,x表示A、B兩點(diǎn)間的距離,θ表示氣墊導(dǎo)軌的傾角,g表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

①氣泵正常工作后,將滑塊由A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)至B,測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間t,該過程滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量表示為______,動(dòng)能的增加量表示為______;若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則與x的關(guān)系式為=______用題中己知量表示

②實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得m1=475g,m2=55g,遮光條寬度L=4mm,sinθ =0.1,改變光電門的位置,滑塊每次均從A點(diǎn)釋放,測(cè)量相應(yīng)的x與t的值,以為縱軸,x為橫軸,作出的圖象如圖所示,則根據(jù)圖象可求得重力加速度g0 m/s2 計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字,若g0與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭近似相等,則可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

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