【題目】如圖所示,用長(zhǎng)為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B置于光滑絕緣的水平面上,A球的帶電量為+2q,B球的帶電量為-3q,構(gòu)成一個(gè)帶電系統(tǒng)(它們均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,也不考慮兩者間相互作用的庫侖力),F(xiàn)讓小球A處在有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MPNQ內(nèi)。已知虛線MP位于細(xì)桿的中垂線上,虛線NQ與MP平行且間距足夠長(zhǎng).勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向水平向右.釋放帶電系統(tǒng),讓它從靜止開始運(yùn)動(dòng),忽略帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響。求:
(1)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的最大速度為多少?
(2)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中,B球電勢(shì)能增加的最大值多少?
(3)帶電系統(tǒng)回到初始位置所用時(shí)間為多少?
【答案】(1)(2)6qEL(3)
【解析】試題分析:(1) 從AB在電場(chǎng)中受力方向可知,小球B剛進(jìn)入電場(chǎng)帶電系統(tǒng)具有最大速度,從釋放帶電系統(tǒng)到小球B剛進(jìn)入電場(chǎng)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有,;(2)當(dāng)帶電系統(tǒng)速度第一次為零,B克服電場(chǎng)力做功最多、B增加的電勢(shì)能最多,設(shè)B球在電場(chǎng)中的最大位移為x,由動(dòng)能定理有,得x=2L,所以B電勢(shì)能增加的最大值為; (3)設(shè)帶電系統(tǒng)由靜止釋放到小球B剛進(jìn)入電場(chǎng)的過程中,帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,則有, ,設(shè)小球B進(jìn)入電場(chǎng)后至小球A剛運(yùn)動(dòng)到帶電系統(tǒng)速度為零時(shí)(最右端)的過程中,帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,則有, ,根據(jù)對(duì)稱性可知,帶電系統(tǒng)從出發(fā)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)的過程中所用總時(shí)間為t=2t1+2t2,解得。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一名跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段時(shí)間的加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過3 s落到斜坡上的A點(diǎn).已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50 kg.不計(jì)空氣阻力(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10 m/s2).求:
(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L;
(2)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大;
(3)運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)飛出開始到離斜坡距離最遠(yuǎn)所用的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】按照有關(guān)規(guī)定,工作場(chǎng)所受到電磁輻射強(qiáng)度(單位時(shí)間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量)不得超過0.5 W/m2 . 若某小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1 W , 那么在距離該通訊裝置m以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域(已知球面面積為 ).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一條平直公路,其中A點(diǎn)左邊的路段為足夠長(zhǎng)的柏油路面,A點(diǎn)右邊路段為水泥路面,已知汽車輪胎與柏油路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,與水泥路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.某次測(cè)試發(fā)現(xiàn),當(dāng)汽車以速度vo在路面行駛,剛過A點(diǎn)時(shí)緊急剎車(車輪立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)),汽車要滑行到B點(diǎn)才能停下.現(xiàn)在,該汽車以2vo的速度在柏油路面上向右行駛,突然發(fā)現(xiàn)B處有障礙物,需在A點(diǎn)左側(cè)柏油路段上某處緊急剎車,才能避免撞上障礙物.(重力加速度為g)
(1)求水泥路面AB段的長(zhǎng)度;
(2)為防止汽車撞上障礙物,開始緊急剎車的位置距A點(diǎn)的距離至少為多少?若剛好不撞上,汽車緊急剎車的時(shí)間是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一質(zhì)點(diǎn)在某一外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),力F的大小隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示,其方向始終在一條直線上.在0-8s內(nèi),下列說法正確的是( )
A. 在0-2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng),第2s末其速度達(dá)到最大值
B. 第4s末質(zhì)點(diǎn)的加速度為零,速度也剛好為零
C. 質(zhì)點(diǎn)做變加速直線運(yùn)動(dòng),第6s末加速度最大,且離出發(fā)位置最遠(yuǎn)
D. 在0-8s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)一直向同一個(gè)方向做直線運(yùn)動(dòng),在第8s末速度和加速度都為零,且離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于物質(zhì)的內(nèi)能,下列說法正確的是
A.質(zhì)量和溫度都相同的同種物質(zhì),內(nèi)能一定相同
B.保持鐵塊溫度不變,運(yùn)動(dòng)速度越大,其內(nèi)能越大
C.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
D.物體溫度越高,內(nèi)部分子的平均動(dòng)能越大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從離地面180m的空中自由落下一個(gè)小球,g=10m/s2求:
(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落到地面;
(2)開始下落計(jì)時(shí),最后一秒內(nèi)的位移大小;
(3)第2s內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速率.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于彈力做功與彈性勢(shì)能的說法正確的是( )
A.彈力所做的功等于彈簧所具有的彈性勢(shì)能
B.克服彈力所做的功等于彈簧所具有的彈性勢(shì)能
C.彈力所做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的減少
D.克服彈力所做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法中,正確的是( 。
A.力是可以離開施力物體和受力物體而獨(dú)立存在的
B.因?yàn)橹亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下的,故重力一定和桌面垂直
C.重心是重力的作用點(diǎn),它可能在物體上,也可能在物體外
D.馬拉車前進(jìn),馬對(duì)車有拉力,但車對(duì)馬沒有拉力
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