19．如圖所示，在A點(diǎn)固定一正電荷，電量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g．已知靜電常量為k，兩電荷均可看成點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力．求：
（1）液珠的比荷（電荷量與質(zhì)量之比）
（2）液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離．

分析 （1）已知液珠釋放瞬間的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出液珠的比荷．
（2）當(dāng)液珠加速度為零時(shí)，速度最大，根據(jù)重力和庫侖力平衡求出液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離．

解答 解：（1）液珠開始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g，可知液珠在C處釋放時(shí)加速度方向向上，設(shè)液珠的電量為q，質(zhì)量為m，由牛頓第二定律有：
   k$\frac{Qq}{{H}^{2}}$-mg=ma
又由題 a=g
解得液珠的比荷為 $\frac{q}{m}$=$\frac{2g{H}^{2}}{kQ}$
（2）當(dāng)液珠速度最大時(shí)，庫侖力與重力大小相等，有
   k$\frac{Qq}{{h}^{2}}$=mg
結(jié)合（1），解得 h=$\sqrt{2}$H
答：
（1）液珠的比荷是$\frac{2g{H}^{2}}{kQ}$．
（2）液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離是$\sqrt{2}$H．

點(diǎn)評(píng) 本題是電場中力學(xué)問題，解決本題的關(guān)鍵要正確分析液珠的受力情況，知道液珠的加速度為零時(shí)，速度最大．

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：計(jì)算題

9．如圖所示，在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.80kg的木塊B，桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上．木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn)．設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2．求：木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，離地面某高處有一圓管豎直放置，質(zhì)量M=2kg，管長L=2.2m．一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球從圓管頂端靜止釋放，先保持圓管靜止不動(dòng)，小球在管內(nèi)下落高度h=1m時(shí)獲得的速度為v=4m/s．從此刻開始，對(duì)管施加一個(gè)豎直向下、大小為F=10N的恒定拉力，使管開始向下運(yùn)動(dòng)．已知小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程圓管一直在空中運(yùn)動(dòng)，小球在管內(nèi)所受的滑動(dòng)摩擦力大小處處相同，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求：
（1）小球在管內(nèi)所受的滑動(dòng)摩擦力大小．
（2）小球從釋放到最終脫離圓管經(jīng)歷的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一帶正電的粒子在電場中做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，t1、t2時(shí)刻分別經(jīng)過M、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過程中粒子僅受電場力作用，則下列判斷正確的是（　�。�
A．該電場可能是由某正點(diǎn)電荷形成的
B．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)
C．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能逐漸減小
D．粒子在M點(diǎn)所受到的電場力等于在N點(diǎn)所受到的電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，所畫的曲線為某靜電場的三條電場線，其中有A、B兩點(diǎn)，下列說法中正確的是（　　）
A．該電場是負(fù)電荷的電場
B．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)受到的電場力比在B點(diǎn)受到的電場力大
C．由E=$\frac{F}{q}$可知，在A點(diǎn)放入的點(diǎn)電荷量越大，A點(diǎn)場強(qiáng)越小
D．A、B兩點(diǎn)可能在同一條電場線上

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．利用如圖甲所示電路可以測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻．可供選擇的器材如下：
①待測(cè)電流表G1：量程為0～5mA，內(nèi)阻約為300Ω
②電流表G2：量程為0～10mA，內(nèi)阻為40Ω
③定值電阻R1：阻值為10Ω                      
④定值電阻R2：阻值為200Ω
⑤滑動(dòng)變阻器R3：阻值范圍為0～1000Ω            
⑥滑動(dòng)變阻器R4：阻值范圍為0～20Ω
⑦干電池E：電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻很小可忽略     
⑧電鍵S及導(dǎo)線若干
（1）定值電阻R0應(yīng)選④，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選⑥．（在空格內(nèi)填寫儀器前面的序號(hào)）

（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖甲要求，在圖乙中連接實(shí)物圖．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按電路圖連接電路（為電路安全，先將滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)到左端）
②閉合電鍵S，移動(dòng)滑片P至某一位置，記錄G1和G2的讀數(shù)，分別記為I1和I2；
③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄各次G1和G2的讀數(shù)I1和I2；
④以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖丙所示．
⑤根據(jù)I1-I2圖線的斜率k及定值電阻R0，得到待測(cè)電流表G1的內(nèi)阻表達(dá)式為r1=（$\frac{1}{k}$-1）R0．（用k、R0表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．一輛汽車在平直的公路上從靜止運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)歷勻加速、勻速、勻減速直線運(yùn)動(dòng)最后停止．從汽車啟動(dòng)開始計(jì)時(shí)，下表記錄了汽車某些時(shí)刻的瞬時(shí)速度，根據(jù)數(shù)據(jù)可求出：
時(shí)刻/s1.02.03.05.07.09.510.5
速度/（m/s）3.06.09.012129.03.0
（1）汽車加速和減速時(shí)的加速度各是多大？
（2）汽車運(yùn)動(dòng)的總位移？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（　　）
A．傾角一定時(shí)，小球在斜面上滾下的位移與時(shí)間平方成正比
B．斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無關(guān)
C．傾角一定時(shí)，小球在斜面上滾下的速度與時(shí)間成正比
D．斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間與傾角有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s，在這1s內(nèi)該物體的（　　）
A．速度變化的大小可能小于4 m/sB．速度變化的大小可能大于10 m/s
C．加速度的大小可能小于4 m/s2D．加速度的大小可能大于10 m/s2

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