【題目】如圖(),長度的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷,其電荷量一質(zhì)量,帶電量為的小球套在桿上.將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中,以桿左端為原點,沿桿向右為軸正方向建立坐標系.點電荷對小球的作用力隨位置的變化關(guān)系如圖()中曲線I所示,小球所受水平方向的合力隨位置的變化關(guān)系如圖()中曲線II所示,其中曲線II范圍可近似看作直線.求:(靜電力常量

)小球所帶電量

)非均勻外電場在處沿細桿方向的電場強度大小

)在合電場中, 之間的電勢差

)已知小球在處獲得的初速度時,最遠可以運動到.若小球在處受到方向向右,大小為的恒力作用后,由靜止開始運動,為使小球能離開細桿,恒力作用的最小距離是多少.

【答案】;;;

【解析】)由圖可知,當時,

解得:

)設(shè)處點電荷與小球間作用力為,

因此:

電場在處沿細稈方向的電場強度大小為: ,方向水平向左.

)根據(jù)圖像可知在之間合力做功大。

,由可得:

)由圖可知小球從處,

電場力做功:

由圖可知小球從處,

電場力做功:

由動能定理得:

解得:

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】如圖所示,光滑桿O'AO'端固定一根勁度系數(shù)為k=10N/m,原長為=lm的輕彈簧,質(zhì)量為m=lkg的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接,OO'為過O點的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為θ=30°,開始桿是靜止的,當桿以OO'為軸轉(zhuǎn)動時,角速度從零開始緩慢增加,直至弾簧伸長量為0.5m,下列說法中正確的是(

A. 桿保持靜止狀態(tài),彈簧的長度為0.5m

B. 當彈簧恢復(fù)原長時,桿轉(zhuǎn)動的角速度為rad/s

C. 當彈簧恢復(fù)原長時,桿轉(zhuǎn)動的角速度為rad/s

D. 當彈簧伸長量為0.5m時,桿轉(zhuǎn)動的角速度好rad/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做測定玻璃的折射率實驗時,用他測得的多組入射角i與折射角r作出sin isin r的圖象,如圖甲所示.答題上面要求有圖

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡,入射光的方向垂直于斜邊,如圖乙所示;則角θ在什么范圍內(nèi),入射光經(jīng)過兩次全反射又從斜邊射出?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)動機額定功率為80 kW的汽車,質(zhì)量為2×103 kg,在水平路面上行駛時汽車所受摩擦阻力恒為4×103 N,若汽車在平直公路上以額定功率啟動,則下列說法中正確的是:(  )

A. 汽車的加速度和速度都逐漸增加

B. 汽車勻速行駛時,所受的牽引力為零

C. 汽車的最大速度為20 m/s

D. 當汽車速度為5 m/s時,其加速度為6 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙水平板上放一個物塊,使水平板和物塊一起在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做勻速圓周運動,ab為水平直徑,cd為豎直直徑,在運動過程中木板始終保持水平,物塊相對于木板始終靜止,(  )

A. 物塊始終受到兩個力作用

B. 只有在a、b、c、d四點,物塊受到的合外力才指向圓心

C. ab,物塊所受的摩擦力先減小后增大

D. ba,物塊處于超重狀態(tài)

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【題目】汽油發(fā)動機內(nèi),經(jīng)過壓縮達到一定溫度和壓力的汽油,需要火花塞點燃從而實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化,而火花塞需要高達10kV的電壓才能點火,某同學(xué)設(shè)計了如圖甲、乙的點火電路,已知直流電源的電壓為12V,升壓變壓器的輸出端接到火花塞上,開關(guān)是自動控制的,下列說法正確的是

A. 兩電路都不可能使火花塞點火,因為變壓器不能改變直流電壓

B. 圖甲、乙的電路中,保持開關(guān)閉合,輸出端都會獲得持續(xù)的高壓

C. 圖甲的電路中,只有在開關(guān)閉合或斷開瞬間,輸出端才會高壓產(chǎn)生

D. 圖乙的電路中,在開關(guān)斷開或閉合瞬間,輸出端都會高壓產(chǎn)生

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【題目】2018414日,風靡全球的蹦床主題公園----樂園空間登陸上海,在人氣最高的自由蹦床活動中,小朋從扁帶上豎直向上跳起,落下后沉入海綿池中,如圖是小朋某次游戲中的v-t圖像,t=0時小朋離開扁帶,將小朋視為質(zhì)點,不考慮空氣阻力,則小朋

A. t1時刻落到海面上

B. t2時刻到達最低處

C. t3時刻處于平衡狀態(tài)

D. t2~t4時間內(nèi)處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L、質(zhì)量為M的木板靜置在光滑的水平面上,在木板上放置一質(zhì)量為m的物塊,物塊與木板之間的動摩擦因素為。物塊以從木板的左端向右滑動時,若木板固定不動時,物塊恰好能從木板的右端滑下。若木板不固定時,下面敘述正確的是( )

A. 物塊仍能從木板的右端滑下

B. 對系統(tǒng)來說產(chǎn)生的熱量

C. 經(jīng)過物塊與木板便保持相對靜止

D. 摩擦力對木板所做的功等于物塊克服摩擦力所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示的裝置是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規(guī)律,某同學(xué)對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律,如圖乙所示,實驗時,該同學(xué)進行了如下操作:

第一步:將質(zhì)量均為的含擋光片、B的含掛鉤的重物A、B用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止狀態(tài)測量出______A的上表面”、“A的下表面擋光片中心到光電門中心的豎直距離h

第二步:在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C,讓系統(tǒng)重物A、B以及物塊中的物體由靜止開始運動,光電門記錄擋光片擋光的時間為

第三步:測出擋光片的寬度d,計算有關(guān)物理量,驗證機械能守恒定律.

如果系統(tǒng)重物A、B以及物塊的機械能守恒已知重力加速度為,各物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式為______ 用題中所給字母表示

該實驗系統(tǒng)誤差,產(chǎn)生誤差的原因有______寫出一條即可

驗證實驗結(jié)束后,該同學(xué)突發(fā)奇想:如果系統(tǒng)重物AB以及物塊的機械能守恒,不斷增大物塊C的質(zhì)量m,重物B的加速度a也將不斷增大,那么am之間有怎樣的定量關(guān)系?已知重力加速度為g,請你幫該同學(xué)寫出am之間的關(guān)系式:______

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