如圖所示,半徑R="0.5" m的1/4圓弧接受屏位于電場強度方向向下的勻強電場中,OB水平,一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電荷量為q=8.0×10-5 C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點0.3m的A點以初速度v0="3" m/s水平射出,粒子重力不計,粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(圖中未畫出),取C點電勢=0,則
A.該勻強電場的電場強度E="100" V/mB.粒子在A點的電勢能為8×10-5 J
C.粒子到達C點的速度大小為m/sD.粒子速率為4m/s時的電勢能為4.5×10-4 J
D

試題分析:設(shè)粒子垂直打到屏上時速度方向與水平方向的夾角為α,由平拋運動的規(guī)律可知,速度的反向延長線過O點,且O點是水平位移的中點,由幾何關(guān)系可求得;則水平方向滿足:;豎直方向:,解得勻強電場的電場強度E="25" V/m,選項A 錯誤;AC的豎直距離為:,則AC兩點的電勢差為,則A點的電勢為UA=10V,故粒子在A點的電勢能為,選項B錯誤;由動能定理可知:,解得v=5m/s;選項C錯誤;由于粒子的電勢能與動能之和守恒,則粒子速率為4m/s時的電勢能滿足,則,選項D 正確。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

《憤怒的小鳥》是時下一款很流行的游戲。為了報復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們,鳥兒以自己的身體為武器,如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘。某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識進行假設(shè):視小鳥為質(zhì)點,小鳥被彈弓沿水平方向彈出,如圖所示。其中h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,取g=10m/s2,則:

(1)小鳥以多大速度水平彈出剛好擦著臺面草地邊緣落在地面上?
(2)小鳥被彈出后能否直接打中肥豬?請用計算結(jié)果進行說明。
(3)如果小鳥以速度v0水平彈出后,先掉到臺面的草地上,接觸臺面瞬間豎直速度變?yōu)榱,水平速度不變,小鳥在草地上滑行一段距離后飛出,若要打中肥豬,小鳥和草地間的動摩擦因數(shù)μ應(yīng)為多少(用題中所給的符號v0、h1、l1、h2、l2、g表示)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

圖(a)為探究動能定理的實驗裝置示意圖,實驗步驟如下:
①長木板適當傾斜,以平衡小車運動過程中受到的摩擦力;
②用天平測量小車B和遮光片的總質(zhì)量M、重物A的質(zhì)量m,用游標卡尺測量遮光片的寬度d;用米尺測小車B與光電門之間的距離s(s小于重物離地高度h);
③調(diào)整清華輪,使細線與長木板平行;
④讓小車由靜止釋放,用數(shù)字毫秒及測出測光片經(jīng)過光電門所用的時間△t,求出小車速度v;
⑤改變小車B與光電門之間的距離s,重復(fù)步驟④.
回答下列問題:

(1)小車經(jīng)過光電門時的速度大小用d和△t表示,v=______,測量d時,某次游標卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為______.
(2)對于重物和小車組成的系統(tǒng),下列關(guān)于探究結(jié)論的說法最恰當?shù)膽?yīng)為______.
A.重物重力做的功等于小車增加的動能
B.重物重力做的功等于重物和小車增加的動能
C.重物重力做的功和小車重力做的功的代數(shù)和等于重物和小車增加的動能
D.重物重力做的功和摩擦力對小車做的功的代數(shù)和等于重物和小車增加的動能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人用手將一質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提升1 m,這時物體的速度為2 m/s.則下列說法中錯誤的是(g取10 m/s2)                                               
A.手對物體做功12 JB.合外力對物體做功12 J
C.合外力對物體做功2 JD.物體克服重力做功10 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖,水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌,其MN、PQ邊的電阻不計,MP邊的電阻阻值R=1.5Ω,MN與MP的夾角為135°,PQ與MP垂直,MP邊長度小于1m。將質(zhì)量m=2kg,電阻不計的足夠長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上,并與MP平行。棒與MN、PQ交點G、H間的距離L=4m.空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T。在外力作用下,棒由GH處以一定的初速度向左做直線運動,運動時回路中的電流強度始終與初始時的電流強度相等。

(1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH處所受的安培力大小FA。
(2)若初速度v2=1.5m/s,求棒向左移動距離2m到達EF所需時間Δt。
(3)在棒由GH處向左移動2m到達EF處的過程中,外力做功W=7J,求初速度v3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊以水平速度v0滑上原來靜止在光滑水平面上質(zhì)量為M的小車上,物塊與小車間的動摩擦因數(shù)為μ,小車足夠長。求:

①小物塊相對小車靜止時的速度;
②從小物塊滑上小車到相對小車靜止所經(jīng)歷的時間;
③從小物塊滑上小車到相對小車靜止時,物塊相對小車滑行的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量的滑塊(可視為質(zhì)點),在F=60N的水平拉力作用下從A點由靜止開始運動,一段時間后撤去拉力F,當滑塊由平臺邊緣B點飛出后,恰能從水平地面上的C點沿切線方向落入豎直圓弧軌道CDE,并從軌道邊緣E點豎直向上飛出,經(jīng)過0.4 s后落回E點。已知AB間的距離L="2.3" m,滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù),平臺離地高度,B、C兩點間水平距離s="1.2" m,圓弧軌道半徑R=1.0m。重力加速度g取10 m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)滑塊運動到B點時的速度大;
(2)滑塊在平臺上運動時受水平拉力F作用的時間;
(3)分析滑塊能否再次經(jīng)過C點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點,隨傳送帶運動到A點后水平拋出,小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓弧軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點,其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應(yīng)圓心角,軌道最低點為O,A點距水平面的高度h=0.8m,小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動,0.8s后經(jīng)過D點,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)試求:

(1)小物塊離開A點時的水平初速度v1
(2)小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力; 
(3)假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.3,傳送帶的速度為5m/s,則PA間的距離是多少?(用動能定理解答)
(4)斜面上CD間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某游樂場開發(fā)了一個名為“翻天滾地”的游樂項目。原理圖如圖所示:一個3/4圓弧形光滑圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A 點與水平地面AD相接,地面與圓心O等高,MN 是放在水平地面上長為3R、厚度不計的減振墊,左端M正好位于A點.讓游客進入一個中空的透明彈性球,人和球的總質(zhì)量為m,球的直徑略小于圓管直徑。將球(內(nèi)裝有參與者)從A處管口正上方某處由靜止釋放后,游客將經(jīng)歷一個“翻天滾地”的刺激過程。不考慮空氣阻力。那么以下說法中錯誤的是
A.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為
B.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至
C.若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管的作用力大小為
D.要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是

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