【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)ABCD,水平邊AB=L,豎直邊BC=L,O為矩形對角線的交點。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O點水平向右拋出,小球經(jīng)過BC邊時的速度方向與BC夾角為600。使此小球帶電,電荷量為q(q>0),同時加一平行與矩形ABCD的勻強電場,。現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿各個方向拋出此帶電小球,小球從矩形邊界的不同位置射出,其中經(jīng)過C點的小球的動能為初動能的,經(jīng)過E點(DC中點)的小球的動能為初動能的,重力加速度為g,求:

(1)小球的初動能;

(2)取電場中O點的電勢為零,求C、E兩點的電勢;

(3)帶電小球經(jīng)過矩形邊界的哪個位置動能最大?最大動能是多少?

【答案】(1);(2), ;(3)

【解析】(1)沒加電場時。由平拋運動知識:水平方向

豎直方向:,

聯(lián)立解得:小球的初動能

(2)加電場后,根據(jù)能量守恒定律:由OC:,

OE:,則;

(3)如圖:取OC中點F,則EF為等勢線,電場線與等勢線EF垂直

,得,

用正交分解法求出電場力和重力的合力:=,

合力,方向沿OD

合力對小球做功越多,小球動能越大,則從D點射出的帶電小球動能最大,根據(jù)動能定理:,解得最大初動能

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】研究小球做平拋運動”的實驗中

(1)安裝實驗裝置的過程中,斜槽末端切線必須是水平的,這樣做的目的是_________

A.保證小球飛出時,速度既不太大,也不太小

B.保證小球飛出時,初速度水平

C.保證小球在空中運動的時間每次都相等

D.保證小球運動的軌跡是一條拋物線

(2)在做“研究平拋運動”實驗中,引起實驗結(jié)果偏差較大的原因可能是________

①安裝斜槽時,斜槽末端切線方向不水平

②確定Oy軸時,沒有用重垂線

③斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦

④空氣阻力對小球運動有較大影響

A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④

(3)該同學(xué)采用頻閃照相機拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片,圖中背景方格的邊長為L=5cm,A.B.C是攝下的三個小球位置,如果取g=10m/s2,那么:

A.照相機拍攝時每________s曝光一次;

B.小球做平拋運動的初速度的大小為________m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)想駕駛一輛“陸地——太空”兩用汽車(如圖),沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當(dāng)汽車速度增加到某一值時,它將成為脫離地面繞地球做圓周運動的“航天汽車”。不計空氣阻力,已知地球的半徑R=6400km。下列說法正確的是(  )

A. 汽車在地面上速度增加時,它對地面的壓力增大

B. 當(dāng)汽車速度增加到7.9km/s,將離開地面繞地球做圓周運動

C. 此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1h

D. 在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計測量物體的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究平拋物體的運動的實驗中:

(1)為使小球水平拋出,必須調(diào)整斜槽,使其末端的切線成水平方向,檢查方法是_______.

(2)小球拋出點的位置必須及時記錄在白紙上,然后從這一點畫水平線和豎直線作為x軸和y軸,豎直線是用_______來確定的.

(3)如圖所示,在研究平拋運動時,小球A沿軌道滑下,離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S,被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落.改變整個裝置的高度H做同樣的實驗,發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地.該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后_______.

A.水平方向的分運動是勻速直線運動 B.水平方向的分運動是勻加速直線運動

C.豎直方向的分運動是自由落體運動 D.豎直方向的分運動是勻速直線運動

(4)在研究平拋物體的運動的實驗中,記錄了如圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點O水平拋出的,C點的坐標(biāo)為(60,45),則平拋物體的初速度為_______m/s,物體經(jīng)過B點時的速度的大小為_______m/s.(取

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺,測量滑塊在木板上運動的最大速度.

實驗步驟如下:

①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力,記作G;

②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上,通過水平細繩和固定彈簧秤相連,如圖甲所示.在A端向右拉動木板,等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后,將讀數(shù)記作F;

③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量,重復(fù)步驟①②;實驗數(shù)據(jù)如表所示:

G/N

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

F/N

0.62

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

④如圖乙所示,將木板固定在水平桌面上,滑塊置于木板上左端C處,細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接,保持滑塊靜止,測量重物P離地面的高度h;

⑤滑塊由靜止釋放后開始運動,最終停在木板上D(未與滑輪碰撞),測量C、D間距離x.

完成下列作圖和填空:

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙(如圖丙)上作出F-G圖線________

(2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ=________(保留2位有效數(shù)字)

(3)滑塊最大速度的大小v=____________(h、x、μ和重力加速度g表示.)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為MB = 6 kg的木板B靜止于光滑水平面上,物塊A質(zhì)量MA=6 kg,停在B的左端。一質(zhì)量為m=1kg的小球用長為l =0.8m的輕繩懸掛在固定點O。將輕繩拉直至水平位置后,由靜止釋放小球,小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈,反彈所能達到的最大高度h=0. 2m物塊與小球可視為質(zhì)點,AB達到共同速度后A還在木板上,不計空氣阻力,g10m/s2。求從小球釋放到A、B達到共同速度的過程中,小球及A、B組成的系統(tǒng)損失的機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一個多用電表的簡化電路圖. 為單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),接線柱可以接通,也可以接通、、、.下列說法正確的是( )

A. 當(dāng)開關(guān)分別接時,測量的是電流,其中時量程較大

B. 當(dāng)開關(guān)分別接時,測量的是電阻,其中是黑表筆

C. 當(dāng)開關(guān)分別接時,測量的是電阻,其中是紅表筆

D. 當(dāng)開關(guān)分別接時,測量的是電壓,其中時量程較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為5m的彈性繩左端O點從t=0時刻開始做簡諧運動,形成一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,t=0.7s時的波形圖如圖所示,則下列說法正確的是

A. 這列波的振幅為60cm,波速為2.5m/s

B. 波源O的起振方向沿y軸負方向

C. t=0.7s時刻,x=l.25m的質(zhì)點已經(jīng)振動了0.2s

D. t=0.7st=2.1s的時間內(nèi),x=l.25m的質(zhì)點運動總路程為2.4m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中,首先按圖甲接線,以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系,然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個閉合電路,將線圈A、電源、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個閉合電路,在圖甲中,當(dāng)閉合S時,觀察到電流表指針向左偏(不通電時指針停在正中央).在圖乙中:(以下均填向左向右”)

(1)S閉合后,將螺線管A插入螺線管B的過程中,電流表的指針____________偏轉(zhuǎn).

(2)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片向右滑動時,電流表指針____________偏轉(zhuǎn).

(3)線圈A放在B中不動,突然切斷開關(guān)S時,電流表指針____________偏轉(zhuǎn).

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