【題目】如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α30°角傾斜固定。細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)E2×104N/C.在細(xì)桿上套有一個(gè)帶負(fù)電的小球,帶電量為q1×105C、質(zhì)量為m3×102kg.現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)。已知AB間距離x10.4m,g10m/s2.求:

1)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小VB;

2)小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2;

3)試畫出小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中的vt圖象。

【答案】(1)2m/s (2)0.4m (3)

【解析】

(1)對(duì)小球,AB過(guò)程,根據(jù)牛頓第二定律可得,

初速度為零,由位移速度公式可得,

聯(lián)立解得;

(2)對(duì)小球,BC過(guò)程,根據(jù)牛頓第二定律:,

初速度為,末速度為零,故根據(jù)位移速度公式可得,

聯(lián)立解得

(3)小球在AB段做初速度為零,末速度為2m/s的勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷時(shí)間為,BC段做初速度為2m/s,末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷的時(shí)間為,即在0.8s末速度為零,v-t圖像如圖所示

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕繩吊著粗細(xì)均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個(gè)細(xì)環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,大小為kmg(k>1).?dāng)嚅_輕繩,棒和環(huán)自由下落.假設(shè)棒足夠長(zhǎng),與地面發(fā)生碰撞時(shí),觸地時(shí)間極短,無(wú)動(dòng)能損失.棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持豎直,空氣阻力不計(jì).則(  )

A. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止的過(guò)程中,環(huán)相對(duì)于棒有往復(fù)運(yùn)動(dòng),但總位移向下

B. 棒第一次與地面碰撞彈起上升過(guò)程中,棒和環(huán)都做勻減速運(yùn)動(dòng)

C. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止的過(guò)程中,環(huán)相對(duì)于地面始終向下運(yùn)動(dòng)

D. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止,摩擦力做的總功為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m245g的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量M0.5kg的木板左端,木板靜止在光滑水平面上,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.4,質(zhì)量m05g的子彈以速度v0300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中(時(shí)間極短),物塊最后恰好沒(méi)有滑離木板,取g10m/s2,則在整個(gè)過(guò)程中( 。

A. 物塊的最大速度為6m/s

B. 木板的最大速度為3m/s

C. 物塊相對(duì)于木板滑行的時(shí)間為0.75s

D. 木板的長(zhǎng)度為3m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的形光滑導(dǎo)軌寬為L,矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放,進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ時(shí)的速度相等.金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R,與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計(jì),重力加速度為g.金屬桿( )

A. 剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)加速度方向豎直向下

B. 穿過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ的時(shí)間大于在兩磁場(chǎng)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

C. 穿過(guò)兩磁場(chǎng)產(chǎn)生的總熱量為4mgd

D. 釋放時(shí)距磁場(chǎng)Ⅰ上邊界的高度h可能小于

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑豎直管內(nèi)有一底端固定的輕質(zhì)彈簧,彈簧自由端與管口的距離為2 y0,將一個(gè)質(zhì)量為m的小球置于彈簧頂端,并加上外力將小球再下壓至彈簧壓縮量為y0。撤去外力后小球被彈出,運(yùn)動(dòng)到管口時(shí)的動(dòng)能為3 mg y0,重力加速度大小為g,阻力不計(jì),則

A. 彈射過(guò)程,彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能

C. 彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為6 mg y0

D. 小球向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能為5 mg y0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,絕熱汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,缸體質(zhì)量M = 200 kg,活塞質(zhì)量m = 10 kg,活塞面積S = 100 cm2,l = 20 cm。絕熱活塞與汽缸壁無(wú)摩擦且不漏氣,此時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度為27℃,活塞位于汽缸正中,整個(gè)裝置都靜止。在汽缸內(nèi)部有一個(gè)阻值的電阻絲(圖中沒(méi)畫出),電阻絲兩端的電壓U = 12 V。接通電源10 s后斷開,活塞相對(duì)氣缸緩慢移動(dòng)到缸口AB處已知大氣壓恒為P0=1.0×105Pa,重力加速度為 g = 10 m/s2若電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。求:

(i)活塞恰好靜止在汽缸缸口AB處時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度;

(ii)從接通電源到活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)到缸口AB的過(guò)程中理想氣體的內(nèi)能變化量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用圖示裝置研究自感現(xiàn)象,L為自感系數(shù)較大的線圈,兩導(dǎo)軌相互平行,處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒ab以速度v0沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),燈泡的電功率為P1;棒ab沿導(dǎo)軌加速運(yùn)動(dòng)至速度為v0時(shí),燈泡的電功率為P2。則

A. P1 =P2

B. P1P2

C. P1P2

D. 無(wú)法比較P1P2的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一電荷量為q的帶電粒子,以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來(lái)粒子的入射方向的夾角θ=60°,求:

(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;

(2)帶電粒子的電性和質(zhì)量m;

(3)帶電粒子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑固定斜面上有一楔形物體A。A的上表面水平,A上放置一物塊B。已知斜面足夠長(zhǎng)、傾角為θ,A的質(zhì)量為M,B的質(zhì)量為m,A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ),最大靜擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,F(xiàn)對(duì)A施加一水平推力。求:

1)物體A、B保持靜止時(shí),水平推力的大小F1;

2)水平推力大小為F2時(shí),物體AB一起沿斜面向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)距離x后撒去推力,A、B一起沿斜面上滑,整個(gè)過(guò)程中物體上滑的最大距離L;

3)為使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F應(yīng)滿足的條件。

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