【題目】如圖所示,水平絕緣光滑的軌道AB與處于豎直平面內的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.40m.在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場線與軌道所在的平面平行,電場強度E=1.0×104N/C.現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10﹣4C,質量m=0.10kg的帶電體(可視為質點),在水平軌道上的P點由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點C,然后落至水平軌道上的D點.取g=10m/s2.試求:

(1)帶電體在圓形軌道C點的速度大。

(2)PB間的距離xpB

(3)D點到B點的距離xDB

(4)帶電體在從P開始運動到落至D點的過程中的最大動能.(結果保留3位有效數(shù)字)

【答案】(1).(2)(3)(4)

【解析】

試題(1)設帶電體通過C點時的速度為vC,依據(jù)牛頓第二定律:

解得vC=2.0m/s

2)由動能定理可得:,解得xBP=1m.

(3)設帶電體從最高點C落至水平軌道上的D點經(jīng)歷的時間為t,根據(jù)運動的分解有:

,聯(lián)立解得xDB=0

4)由PB帶電體作加速運動,故最大速度一定出現(xiàn)在從B經(jīng)CD的過程中.在此過程中只有重力和電場力做功,這兩個力大小相等,其合力與重力方向成45°夾角斜向右下方,故最大速度必出現(xiàn)在B點右側對應圓心角為45°處.設小球的最大動能為Ekm,根據(jù)動能定理有:qERsin45°mgR(1cos45°)EkmmvB2,解得Ekm=1.17J(或

練習冊系列答案
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【題目】在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直于x軸的平面的右側空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同。在O處放一個電荷量q=-5.0×108 C,質量m=1.0×102 kg的絕緣物塊。物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2.0 m/s,如圖所示。(g10 m/s2)試求:

(1)物塊向右運動的最大距離;

(2)物塊最終停止的位置。

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【題目】如圖所示,AB、C三個帶電小球間的距離相等,其中C球置于絕緣豎直桿上,AB置于光滑、絕緣的水平地面上,三球都保持靜止,下列說法正確的是(

A.A、B兩球電性可能相反

B.B、C兩球電性可能相同

C.A、B兩球所帶電量不一定相等

D.C球所帶電量一定是A球所帶電量的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同學要測量一電壓表的內阻,所用的實驗器材有:

電源E(電動勢8V,內阻較。

待測電壓表V1:(量程為0~1V內阻約2k

電壓表V2:(量程為0~8V

定值電阻R四只,阻值分別為:2.0k,8.0k14.0k,20.0k

滑動變阻器R1:(0~500

開關一個,導線若干

(1)請設計最佳方案測量待測電表內阻,將電路圖畫在虛線框內;________

(2)為保證實驗中的測量數(shù)據(jù)變化范圍盡量大該同學應選用阻值為_____k的定值電阻;

(3)該同學在實驗中多次調節(jié)滑動變阻器,記下電壓表V1的示數(shù)U1和電壓表V2的示數(shù)U2;以U2為縱坐標,U1為橫坐標建立,根據(jù)測得數(shù)據(jù)描點作出了一條過原點的直線,測算的直線斜率為k,則待測電阻=______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為某中學附近的公共自行車,綠色出行已成為城市的亮麗風景。圖乙為自行車原理圖。以下關于自行車的說法正確的是( 。

A.騎行中飛輪與后輪的角速度相等

B.騎行中踏板與后輪上A點線速度相等

C.騎行中自行車前輪受到的摩擦力向后

D.輪胎表面凹凸的花紋通過增加接觸面積來增大摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組通過探究得到彈性勢能的表達式為,式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧伸長(或縮短)的長度,請結合彈性勢能表達式計算下列問題。放在地面上的物體上端系在勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧上,彈簧的另一端拴在跨過定滑輪的繩子上,如圖所示,手拉繩子的另一端,當往下拉0.1m物體開始離開地面,繼續(xù)拉繩,使物體緩慢升高到離地h=0.5m高處。如果不計彈簧重和滑輪跟繩的摩擦,(g10m/s2)。求:

(1)彈簧彈性勢能的大小;

(2)物體重力勢能的增量;

(3)拉力所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在真空中某點固定一個帶負電荷的金屬小球A,可視為點電荷,所帶電量Q 1.0×105 C,在離它10 cm處放置另一個帶負電的檢驗電荷B,以下描述正確的是

A. A中所有電子所帶電量之和為-1.0×105 C

B. B所在的位置電場強度大小E9.0×106 N/C,方向與電荷B所受電場力方向相同,背離A

C. 若規(guī)定無窮遠處電勢為零,則B所在的位置電勢為負值

D. BA靠近,則其電勢降低,電勢能減小

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【題目】已知在電流為I的長直導線產(chǎn)生的磁場中,距導線r處的磁感應強度大小為B=k,其中k為常量,F(xiàn)有四根平行的通電長直導線,其橫截面恰好在一個邊長為L的正方形的四個頂點上,電流方向如圖。其中a、c導線中的電流大小為I1b、d導線中的電流大小為I2,已知此時b導線所受的安培力恰好為零。撤去b導線,在O處固定一長度為L、電流為I的通電導體棒e,電流方向垂直紙面向外,則下列說法正確的是( 。

A.b導線撤去前,電流的大小關系為I2=I1

B.b導線撤去前,四根導線所受的安培力均為零

C.b導線撤去后,導體棒e所受安培力方向為沿y軸負方向

D.b導線撤去后,導體棒e所受安培力大小為2kII2

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【題目】如圖所示,在坐標系xOy中,弧BDC是以A點為圓心、AB為半徑的一段圓弧,AB=L,D點是圓弧跟y軸的交點。當在O點和A點分別固定電荷量為的點電荷后,D點的電場強度恰好為零。下列說法正確的是( 。

A.

B.圓弧BDC上的各點相比較,D點的電勢最高

C.電子沿著圓弧從B點運動到C點的過程中,電勢能先減小后增大

D.電子沿著圓弧從B點運動到C點的過程中,電勢能先增大后減小

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