【題目】如圖所示,AB為傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面,AB長度為,BC為半徑的豎直光滑絕緣圓弧面 ,ABBCB點相切,C為圓弧面的最低點,BD左側加一如圖所示的水平勻強電場E1=3×103N/C,F(xiàn)將一質量為m=4×10-4kg帶電的小物塊置于斜面上的A,帶電小物塊恰好靜止在斜面上。從某時刻開始,水平勻強電場的電場強度變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>,物塊開始加速下滑,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10m/s2)求:

1)帶電小物塊是正電荷還是負電荷,物塊所帶電荷量為多少?

2)沿斜面下滑到B點時,物塊的瞬時速度為多大?

3)如果在BD右側存在豎直向上的勻強電場,場強為E2=1.2×104N/C,則物塊運動到C點時,軌道對小物塊的支持力為多大?

【答案】1)負電荷 2 3

【解析】

(1)小物塊帶負電。因為帶電小物塊靜止所受的電場力方向水平向左,與電場方向相反。
根據(jù)平衡條件有:qE1=mgtan37°
解得:

q=1×10-6C

(2)A運動到B的過程,根據(jù)動能定理得:

解得

vB=3m/s

(3)B運動到C的過程,根據(jù)動能定理得:

解得:

vC=5m/s

C點,由牛頓第二定律得:
解得

FN2.6×102N

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)開始,經(jīng)歷三個過程、回到原狀態(tài),其圖像如圖所示。則狀態(tài)時氣體的體積______狀態(tài)時氣體的體積,過程中外界對氣體所做的功_______氣體所放的熱。若bc兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的平均次數(shù)分別為N1、N2,則N1_______N2。(填“大于”、“小于”或“等于”)

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【題目】ETC是高速公路上不停車電子收費系統(tǒng)的簡稱。如圖所示,汽車以15m/s的速度行駛,如果過人工收費通道,需要在收費中心線處減速至0,經(jīng)過20s繳費后,再加速至15m/s行駛;如果過ETC通道,需要在中心線前方10m處減速至5m/s,勻速到達中心線后,再加速至15m/s行駛。設汽車加速和減速的加速度大小均為1m/s2,求:

1)汽車過人工收費通道,從收費前減速開始,到收費后加速結束,總共經(jīng)過的時間t 和通過的路程s;

2)汽車過ETC通道,從收費前減速開始,到收費后加速結束,總共經(jīng)過的時間和通過的路程;

3)如果過ETC通道,汽車通過第(1)問的路程,比人工收費通道所節(jié)約的時間。

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【題目】如圖所示的皮帶傳動裝置,主動輪O1上兩輪的半徑分別為3rr,從動輪O2的半徑為2rA、B、C分別為輪緣上的三點,設皮帶不打滑,則下比例正確的是(

A.AB、C三點的加速度之比aA : aB : aC = 6 : 2 : 1

B.A、B、C三點的線速度大小之比vA : vB : vC = 3 : 2 : 2

C.A、B、C三點的角速度之比ωA :ωB :ωC = 2 : 2 : 1

D.A、B、C三點的加速度之比aA : aB : aC = 3 : 2 : 1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑R=0.5m的光滑半圓環(huán)軌道固定在豎直平面內(nèi),半圓環(huán)與光滑水平地面相切于圓環(huán)最低端點A質量m=1kg的小球以初速度v0=5m/sA點沖上豎直圓環(huán),沿軌道運動到B點飛出,最后落在水平地面上的C點,g10m/s2,不計空氣阻力。

(1)求小球運動到軌道末端B點時的速度vB

(2)AC兩點間的距離x;

(3)若小球以不同的初速度沖上豎直圓環(huán),并沿軌道運動到B點飛出,落在水平地面上。求小球落點與A點間的最小距離xmin。

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【題目】宏觀規(guī)律是由微觀機制所決定的。從微觀角度看,在沒有外電場的作用下,導線中的自由電子如同理想氣體分子一樣做無規(guī)則地熱運動,它們朝任何方向運動的概率是一樣的,則自由電子沿導線方向的速度平均值為0,宏觀上不形成電流。如果導線中加了恒定的電場,自由電子的運動過程可做如下簡化:自由電子在電場的驅動下開始定向移動,然后與導線內(nèi)不動的粒子碰撞,碰撞后電子沿導線方向的定向速度變?yōu)?/span>0,然后再加速、再碰撞……,在宏觀上自由電子的定向移動形成了電流。

1)在一段長為L、橫截面積為S的長直導線兩端加上電壓U。已知單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,電子電荷量為e,電子質量為m,連續(xù)兩次碰撞的時間間隔為t。僅在自由電子和金屬離子碰撞時才考慮粒子間的相互作用。

①求自由電子定向移動時的加速度大小a;

②求在時間間隔t內(nèi)自由電子定向速度的平均值

③推導電阻R的微觀表達式。

2)請根據(jù)電阻的微觀機制猜想影響金屬電阻率的因素有哪些,并說明理由。

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【題目】如圖,電源內(nèi)阻較大,當開關閉合、滑動變阻器滑片位于某位置時,水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài),燈泡L也能正常發(fā)光,現(xiàn)將滑片由該位置向a端滑動,

A.燈泡將變暗,電源效率將減小

B.液滴帶正電,將向下做加速運動

C.電源的路端電壓增大,輸出功率也增大

D.電容器兩極板上的電勢差將增大

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【題目】某同學想描繪某一熱敏電阻的伏安特性曲線,實驗室提供下列器材:

A.電壓表V(量程為0~5V,內(nèi)阻約5kΩ)

B.電流表A1(量程為0~25mA,內(nèi)阻約0.2Ω)

C.電流表A2(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)

D.滑動變阻器R10~10Ω,額定電流1.5A);

E.滑動變阻器R20~1000Ω,額定電流0.5A

F.直流電源(電動勢6V,內(nèi)阻忽略不計)

G.電鍵一個、導線若干

1)該小組同學用螺旋測微器和游標卡尺分別測量了該元件的直徑及長度,測量情況如下圖所示,則該筆芯的直徑為d=___________mmL=____________cm。

2)該同學選擇了適當?shù)钠鞑慕M成描繪伏安特性曲線的電路,請在下面的方框中畫出此實驗的電路圖.(熱敏電阻符號為

______

3)該同學在實驗中得到熱敏電阻電壓和電流的7組數(shù)據(jù)(如下表),

電壓UV

0.0

1.0

2.0

2.4

3.0

3.6

4.0

電流ImA

0.0

1.6

5.8

8.0

11.8

16.0

20.0

請你在方格紙上作出熱敏電阻的伏安特性曲線.

______

4)由此曲線可知,該熱敏電阻的阻值隨電壓的增大而_______(選填“增大”或“減小”).該同學選擇的電流表是______(選填“B”或“C”),選擇的滑動變阻器是____(選填“D”或“E”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小船過河時,船頭偏向上游與河岸成α角,船在靜水中的速度為v,其航線恰好垂直于河岸,現(xiàn)水流速度稍有增大,為保持航線不變,且準時到達對岸,下列措施中可行的是

A.減小α角,增大船速vB.減小α角,保持船速v不變

C.增大α角,增大船速vD.增大α角,保持船速v不變

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