【題目】如圖所示,在水平方向的勻強(qiáng)電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m.有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上,正以某一速度沿桿勻速下滑,小環(huán)離開桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn).(g10m/s2)求:

1)小環(huán)離開直桿后運(yùn)動的加速度大小和方向;

2)小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動時速度的大;

3)小環(huán)運(yùn)動到P點(diǎn)的動能.

【答案】(1)a≈14.1 m/s2.方向與桿垂直斜向右下方;(2)v0=2 m/s;(3)EkP =5 J

【解析】1)小環(huán)在直桿上做勻速運(yùn)動,電場力必定水平向右,否則小環(huán)將做勻加速運(yùn)動,其受力情況如圖所示:

由平衡條件得: ,得: ,離開直桿后,只受作用,則合力為,所以加速度為: ,方向與桿垂直斜向右下方;

2)設(shè)小環(huán)在直桿上運(yùn)動的速度為,離桿后經(jīng)t秒到達(dá)P點(diǎn),

則豎直方向:

水平方向:

聯(lián)立解得:

3)由動能定理得:

可得: 。

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】在水平地面上平放一質(zhì)量為M=4kg的木板,木板左端緊靠一帶有光滑圓弧軌道的木塊,木塊右端圓弧軌道最低點(diǎn)與木板等高,木塊固定在水平地面上,已知圓弧軌道的半徑為R=2m,木板與地面間的動摩擦因數(shù),圓弧軌道的最高點(diǎn)B距離木板上表面的高度為h=0.4m.現(xiàn)從木塊的左側(cè)距離木板上表面的高度為H=2.2m處,以v0=8m/s的水平速度拋出一可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的物塊,物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)B沿切線方向進(jìn)入軌道,如圖所示.假設(shè)物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為,,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力.

1)求物塊剛進(jìn)入圓弧軌道瞬間的速度.

2)求物塊剛到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力大。

3)為了使物塊始終在木板上滑動,則木板的長度應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為提高冰球運(yùn)動員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個擋板和一面小旗,如圖所示.訓(xùn)練時,讓運(yùn)動員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板:冰球被擊出的同時,運(yùn)動員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗.訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時,運(yùn)動員至少到達(dá)小旗處.假定運(yùn)動員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動,冰球到達(dá)擋板時的速度為v1.重力加速度為g.求

(1)冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù);

(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動員的最小加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ60°角射入磁場,最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場,如圖所示.不計(jì)粒子重力,求:

1M、N兩點(diǎn)間的電勢差;

2粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑;

3粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是兩個等量異種點(diǎn)電荷,周圍有1、23、45、6各點(diǎn),其中12之間距離與2、3之間距離相等,2、5之間距離與2、6之間距離相等.兩條虛線互相垂直且平分,那么關(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘如圖述正確的是(  )

A. 1、3兩點(diǎn)電場強(qiáng)不相同

B. 56兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C. 4、5兩點(diǎn)電勢相同

D. 13兩點(diǎn)電勢相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的圓錐擺,繩長為l,繩子一端固定,另一端系一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),在水平面內(nèi)繞O點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動,繩子與豎直線的夾角為θ.重 力加速度為g,在質(zhì)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的過程中,試求:

(1)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的向心力大。

(2)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一負(fù)電荷在電場中僅受電場力作用,從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),速度隨時間變化的圖象如圖所示,tA、tB分別對應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)的時刻,則下列說法中正確的是( )

A. A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)

B. A處的電勢一定低于B處的電勢

C. 電荷在A處的電勢能一定小于在B處的電勢能

D. AB的過程中,電場力對該電荷做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的pV圖象如圖3所示.已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27 ℃,則:

(1)該氣體在狀態(tài)BC時的溫度分別為多少℃?

(2)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多大?

(3)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱,還是放熱?傳遞的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是一種煲湯用的電熱鍋工作原理圖,調(diào)節(jié)切換開關(guān)可以使電熱鍋處于關(guān)、高溫、自動保溫四種工作狀態(tài),溫控器的作用是當(dāng)水沸騰后能自動斷電一段時間,其中R1605 Ω,R296.8 Ω,電熱鍋的部分參數(shù)如下表所示。

 

1)開關(guān)接“3”時,通過電路中中的電流。(結(jié)果保留兩位小數(shù))

2)某次煲湯時,鍋內(nèi)裝了80 ,2 kg的水,電熱鍋處于自動檔(切換開關(guān)接“2”)正常工作時,試判斷在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下高溫加熱10 min的過程中溫控器是否工作?[c4.2×103 J/(kg·)]

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