【題目】一勻強電場,場強方向是水平的(如圖).一個質(zhì)量為m的帶正電的小球,從O點出發(fā),初速度的大小為v0,在電場力與重力的作用下,恰能沿與場強的反方向成θ角的直線運動.求:
(1)小球作什么運動?
(2)勻強電場的電場強度?
(3)小球運動到最高點時其電勢能變化了多少?.
【答案】(1)勻減速直線運動 (2) (3)
【解析】試題分析:(1)因物體受重力及電場力的作用而做直線運動,故物體所受力的合力一定在運動方向的直線上,由合力方向與速度方向的關系判斷小球的運動性質(zhì),(2)由力的合成可求得電場強度,(3)由動能定理求得位移,即可由功的公式求得電場力的功,電場力做的功等于電勢能的變化量.
(1)設小球的電荷量為q,因小球做直線運動,則它受到的電場力Eq和重力mg的合力方向必與初速度方向在同一直線上,電場力必定水平向左,如圖所示
由力的合成可知合力恒定且與速度方向相反,所以小球做勻減速直線運動.
(2)結合平行四邊形定則作圖,有:
得:
(3)設小球從O到最高點的路程為s,合力
根據(jù)動能定理得: ,
得:
物體運動的水平距離為:
電場力做功為:
根據(jù)功能關系可知:小球的電勢能變化為:
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【題目】在測定勻變速直線運動加速度的實驗中,選定一條紙帶如圖所示,已知交變電流的頻率f=50Hz。從0點開始,每5個點取一個計數(shù)點,其中0、1、2、3、4、5、6都為計數(shù)點。測得:x1=1.85cm,x2=3.04cm,x3=4.25cm,x4=5.48cm,x5=6.68cm,x6=7.90cm。
(1)計數(shù)周期t= _____s, 小車的速度v4 =_______m/s(結果保留3位有效數(shù)字)
(2)加速度a=______ m/s2(結果保留3位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點的小木塊a、b和c 放在水平圓盤上,a、b兩個質(zhì)量均為m,c的質(zhì)量為.a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b、c與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為,且均處于水平圓盤的邊緣.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g,若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,則下列說法正確的是
A. b、c所受的摩擦力始終相等,故同時從水平圓盤上滑落
B. a、b和c均未滑落時,a、c所受摩擦力的大小相等
C. b和c均未滑落時線速度大小一定相等
D. b開始滑動時的轉(zhuǎn)速是
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【題目】如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式,A、B點等高,O為結點,輕繩AO、BO長度相等,拉力分別為FA、FB,燈籠受到的重力為G.下列表述正確的是( )
A. FA一定小于G B. FA與FB大小相等
C. FA與FB是一對平衡力 D. FA與FB矢量之和平衡G
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【題目】如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上,有兩個質(zhì)量和電量均相同的正、負離子(不計重力),從點O以相同的速度先后射入磁場中,入射方向與邊界成θ角,則正、負離子在磁場中運動不正確的是
A. 運動時間相同
B. 運動軌跡的半徑相同
C. 重新回到邊界時速度的大小和方向相同
D. 重新回到邊界的位置與O點距離相等
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【題目】如圖所示,某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm
(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷小車在做______運動(填“勻加速”或“勻減速”)
(2)計數(shù)點 A 對應的速度大小為________m/s(保留兩位有效數(shù)字)
(3)若要計算小車的加速度大小,可用公式 a=______(用字母 T、Sn 表示);
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【題目】如圖所示,平行板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計相連,靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個固定在P點的點電荷,以E表示兩板間的電場強度,Ep表示點電荷在P點的電勢能,θ表示靜電計指針的偏角。若保持下極板不動,將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置,則
A. θ增大,E減小 B. θ減小,Ep不變
C. θ增大,Ep增大 D. θ減小,E不變
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【題目】如圖所示,是一質(zhì)點作直線運動的v-t圖像,下列說法中正確的是 ( )
A. 整個過程中,CD段和DE段的加速度數(shù)值最大
B. 整個過程中,BC段的加速度數(shù)值最大
C. 整個過程中,D點所表示的狀態(tài)離出發(fā)點最遠
D. BC段所表示的運動通過的路程是34m
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【題目】以下關于靜電場部分知識說法正確的是:( )
A. 摩擦起電的本質(zhì)是電子的得失,因此不符合電荷守恒定律
B. 電場線是虛擬的,所以電場本身也不是真實存在的
C. 根據(jù)電容定義式可知,電容器的電容與其所帶電荷量成正比,與兩極板間電壓成反比
D. 庫侖定律適用于真空中的點電荷
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