【題目】某真空中存在一勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電油滴在該電場(chǎng)中從A點(diǎn)由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t1運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去電場(chǎng),再經(jīng)時(shí)間t2油滴的速度恰好為零,又過一段時(shí)間后此空間中加入另一勻強(qiáng)電場(chǎng),方向與原來(lái)相同但大小是原來(lái)的2倍,已知油滴的質(zhì)量為m、電荷量為q,重力加速度大小為g.
(1)求再次加入電場(chǎng)前,此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和油滴達(dá)到的最大高度;
(2)為了使油滴能回到A點(diǎn)且速度恰好為零,求從油滴減速為零到再次加入電場(chǎng)的時(shí)間.
【答案】(1); (2).
【解析】(1)以油滴為研究對(duì)象,從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)量定理求解電場(chǎng)強(qiáng)度,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解全過程的位移大;
(2)分析物體運(yùn)動(dòng)過程和受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解各個(gè)過程中的加速度,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解.
【解答】解:(1)以油滴為研究對(duì)象,從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)量定理可得:
qEt1﹣mg(t1+t2)=0,
解得:E=;
由運(yùn)動(dòng)的可逆可得加速過程末的速度v=gt2,
所以全程的平均速度為=,
故全過程的位移大小h==;
(2)油滴從最高點(diǎn)先做自由落體運(yùn)動(dòng),再次加電場(chǎng)后,勻減速運(yùn)動(dòng)的速度為零,設(shè)油滴從最高點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,自由落體運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)的速度為v′,油滴勻減速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律可得:
2qE﹣mg=ma,
設(shè)自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度為s1,勻減速下落的高度為s2,
則有s1+s2=h,
s1=,s2=,
根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,有:v′=gt,
解得:t=.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列幾組物理量中,全部為矢量的一組是( )
A.時(shí)間、位移、速度B.加速度、速度變化量、位移
C.速度、電流、溫度D.路程、時(shí)間、質(zhì)量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某小組探究伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)器材有:滑塊、斜面及粗糙程度可以改變的水平長(zhǎng)直木板,如圖甲所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),在水平長(zhǎng)直木板旁邊放上刻度尺,滑塊可以從斜面平穩(wěn)地滑行到水平長(zhǎng)直木板上.重力加速度為g,請(qǐng)完成下列填空:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使滑塊從同一位置由_____狀態(tài)滑下,研究滑塊在長(zhǎng)直木板上運(yùn)動(dòng)的距離.
(2)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn):長(zhǎng)直木板越光滑,滑塊在長(zhǎng)直木板上運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn).由此可得出的實(shí)驗(yàn)推論是當(dāng)長(zhǎng)直木板完全光滑時(shí),滑塊將在長(zhǎng)直木板上做____運(yùn)動(dòng).
(3)圖乙是每隔△t時(shí)間曝光一次得到滑塊在某長(zhǎng)直木板上運(yùn)動(dòng)過程中的照片,測(cè)得滑塊之間的距離分別是s1、s2、s3、s4,由此可估算出滑塊與該長(zhǎng)直木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__(需要用s1、s2、s3、s4字符表示).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A.物體在第1s末運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化
B.物體在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度是相同的
C.物體在4s末返回出發(fā)點(diǎn)
D.物體在5s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),且最大位移為0.5m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)粗細(xì)均勻的直角U形管導(dǎo)熱良好,左右兩管豎直且兩端開口,管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度如圖中標(biāo)注,水平管內(nèi)兩段空氣柱a、b的長(zhǎng)度分別為10 cm、5 cm.在左管內(nèi)緩慢注入一定量的水銀,穩(wěn)定后右管的水銀面比原來(lái)高h=10cm.已知大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg,環(huán)境溫度恒定,求向左管注入的水銀柱長(zhǎng)度.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)歐姆定律,下列說法正確的是( )
A. 從R=U/I可知,導(dǎo)體的電阻跟加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比
B. 從R=U/I可知,對(duì)于某一確定的導(dǎo)體,通過的電流越大,說明導(dǎo)體兩端的電壓越大
C. 從I=U/R可知,導(dǎo)體中的電流跟兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比
D. 從R=U/I可知,對(duì)于某一確定的導(dǎo)體,所加電壓跟通過導(dǎo)體的電流之比是個(gè)恒量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一冰壺做勻減速直線運(yùn)動(dòng),以速度v垂直進(jìn)入第一個(gè)矩形區(qū)域的左邊,剛要離開第二個(gè)矩形區(qū)域時(shí)速度恰好為零,則冰壺依次剛進(jìn)入每個(gè)矩形區(qū)域時(shí)的速度之比和穿過每個(gè)矩形區(qū)域所用的時(shí)間之比分別是(設(shè)冰壺可看成質(zhì)點(diǎn),兩個(gè)矩形區(qū)域?qū)挾认嗤?)
A.v1:v2=2:1
B.v1:v2=( ﹣1):1
C.t1:t2=1:
D.t1:t2=( ﹣1):1
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【題目】為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)回答下列問題:
(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是;
A.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
(2)某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí),使得長(zhǎng)木板傾角偏大,圖2中能正確反映他所得到的a﹣F關(guān)系圖線是;(圖中a是小車的加速度,F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力)
(3)消除小車與木板之間摩擦力的影響后,要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力,此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為;
(4)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f=50Hz.圖3是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶,依次選取計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出.根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù),算得小車的加速度大小為 m/s2 . (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在研究微型電風(fēng)扇的性能時(shí),利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R并控制電風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50A和1.0V,重新調(diào)節(jié)R并使電風(fēng)扇恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0A和12.0V,求:
(1)電風(fēng)扇的內(nèi)阻有多大?
(2)這臺(tái)電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出功率為多少?
(3)這臺(tái)電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效率為多少?
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