【題目】如圖所示,豎直平面xOy內(nèi)有三個寬度均為首尾相接的電場區(qū)域ABFE、BCGFCDHG。三個區(qū)域中分別存在方向為+y、+y、+x的勻強電場,且電場區(qū)域豎直方向無限大,其場強大小比例為212。現(xiàn)有一帶正電的物體以某一初速度從坐標為(0, )P點射入ABFE場區(qū),初速度方向水平向右。物體恰從坐標為(2 /2)Q點射入CDHG場區(qū),已知物體在ABFE區(qū)域所受電場力和所受重力大小相等,重力加速度為,物體可以視為質(zhì)點,求:

(1)物體進入ABFE區(qū)域時的初速度大。

(2)物體在ADHE區(qū)域運動的總時間;

(3)物體從DH邊界射出位置的坐標.

【答案】1 23

【解析】設(shè)三個區(qū)域的電場強度大小依次為2E、E、2E,物體在三個區(qū)域運動的時間分別t1、t2、t3

(1)BCGF區(qū)域,對物體進行受力分析,由牛頓第二定律得:mg-qE=ma2

而:2qE=mg

得:

在水平方向有:L=v0t

在豎直方向有:

解得: ,

(2)ABEF區(qū)域.對物體進行受力分析,在豎直方向有:2qE=mg

物體做勻速直線運動,有: ,

BCGF區(qū)域,物體做類平拋運動,有: ,

Q點豎直方向速度為:

Q點速度為: ,與水平方向夾角為45°
CDHG區(qū)域 由于2qE=mg

對物體進行受力分析,mg,與水平方向夾角為45°,與速度方向相同,物體做勻加速直線運動.

運動到x軸過程,根據(jù)運動學(xué)公式,有:

解得:

所以有:

(3)物體在ABFE區(qū)域做勻速直線運動,在BCGF區(qū)域物體做類平拋運動,偏移量為

CDHG區(qū)域,沿與水平方向夾角為45°,物體做勻加速直線運動,豎直方向位移為L,則物體從DH邊界射出位置的坐標為

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】在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻Rx約為200 Ω,電壓表的內(nèi)阻約為2 kΩ,電流表的內(nèi)阻約為10 Ω,測量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,結(jié)果由公式計算得出,式中UI分別為電壓表和電流表的示數(shù)。若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為Rx1Rx2,___(“Rx1“Rx2”)更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1___(大于”、“等于小于”)真實值,測量值Rx2___(大于”、“等于小于”)真實值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某實驗小組同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的合成.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負.A連接質(zhì)量不計的細繩,可沿固定的板做圓弧形移動,B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿,將細繩連接在桿右端0點構(gòu)成支架,保持桿在水平方向.按如下步驟操作:

測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ;

對兩個傳感器進行調(diào)零;

用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼,記錄兩個傳感器讀數(shù);

取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角.

重復(fù)上述實驗步驟,得到下表數(shù)據(jù):

F1/N

1.001

0.580

1.002

F2/N

﹣0.868

﹣0.291

0.865

θ

30°

60°

150°

(1)根據(jù)表格,A傳感器對應(yīng)的是表中的力_____(填“F1”或“F2”),鉤碼質(zhì)量為_____㎏(g=10 m/s2,結(jié)果保留位有效數(shù)字).

(2)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零,其目的是_____

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來兩極板不帶電,上極板接地,它的極板長L=0.1m,兩板間距離d=0.4cm,有一束相同的帶電微粒以相同的初速度先后從兩極板中央平行極板射入,由于重力作用微粒能落到下極板上,微粒所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上。設(shè)前一微粒落到下極板上時后一微粒才能開始射入兩極板間。已知微粒質(zhì)量為m=2×106kg、電荷量q=1×108C,電容器電容為C=1μF,取g=10m/s2

1為使第一個微粒恰能落在下極板的中點到緊靠邊緣的B點之內(nèi),求微粒入射初速度v0的取值范圍;

2若帶電微粒以第1問中初速度v0最小值入射,則最多能有多少個帶電微粒落到下極板上?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖上表面為光滑圓柱形曲面的物體靜置于水平地面上,一小滑塊從曲面底端受水平力作用緩緩地沿曲面向上滑動一小段(對應(yīng)圓心角小于10°)的過程中曲面始終靜止不動,則地面對物體摩擦力f和地面對物體的支持力N大小變化的情況是()

A. f增大N減小 B. f變小N不變

C. f增大N不變 D. f不變N不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球從空中自由下落,與水平地面第一次相碰后彈到空中某一高度,其速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,則

A. 小球是從5m高處自由下落的

B. 小球反彈起的最大高度為0.45m

C. 小球第一次反彈后的速度大小為3m/s

D. 小球與地面碰撞的速度改變量為2m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m2mAB兩個物塊,現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮,此過程中推力做功W。然后撤去外力,則( )

A.從開始到A離開墻面的過程中,墻對A的沖量為0

B.當(dāng)A離開墻面時,B的動量大小為

CA離開墻面后,A的最大速度為

DA離開墻面后,彈簧的最大彈性勢能為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】玻璃半圓柱體的半徑為R,橫截面如圖所示,圓心為O,A為圓柱面的頂點。兩條單色紅光分別按如圖方向沿截面入射到圓柱體上,光束1指向圓心,方向與AO夾角為30°,光束2的入射點為B,方向與底面垂直,∠AOB60°,已知玻璃對該紅光的折射率n.求:

①求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點與O點的距離d;

②入射的是單色藍光,則距離d將比上面求得的結(jié)果大還是小?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點沿同一方向做直線運動,它們的vt圖象如圖所示。下列判斷正確的是(  )

A. 乙車啟動時,甲車在其前方50 m

B. 運動過程中,乙車落后甲車的最大距離為75 m

C. 乙車啟動10 s后正好追上甲車

D. 乙車超過甲車后,兩車不會再相遇

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案