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【題目】在豎直平面內有一范圍足夠大且斜向右上方的勻強電場,方向與水平方向成α=45°角。在電場中有一質量為m,帶電荷量為q的帶電小球,用長為L不可伸長的絕緣細線懸掛于固定軸O上。小球可以在與O點等高的M點處于靜止狀態(tài),如圖所示,F用外力將小球拉到最低點P,然后無初速度釋放,重力加速度為g。求

1)電場強度E的大小及小球從P運動到M過程中電勢能的變化量;

2)小球運動到M點時速度大;

3)小球運動到M點時,若細線突然斷開,再經過多長時間小球速度方向與電場方向相同。

【答案】1; 2mgL 2 3

【解析】

1)小球可以靜止在M點,所以合力為零,根據平衡條件可得:

qEsinα=mg

解得:

PM過程中電場力做的功為:

根據功能關系可得電勢能減少2mgL

2)從PM根據動能定理可得:

解得:

3)繩斷開后,小球做類平拋運動,豎直方向做勻速直線運動,水平方向做初速度為零的勻加速直線運動,加速度

當小球速度方向與電場方向相同時,小球水平方向的分速度

所需的時間

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在閉合鐵芯上用漆包線繞兩個線圈AB,線圈A兩端分別與兩根平行金屬導軌相連,導軌所在空間有垂直于導軌平面的勻強磁場,垂直跨放在導軌上的金屬桿與導軌接觸良好。當金屬桿沿導軌向右減速運動時( 。

A.電阻R中無電流流過

B.流過電阻R的電流方向是

C.流過電阻R的電流方向是

D.電阻R中有電流流過,但方向無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為某同學測量電源電動勢和內阻的電路圖。其中R為電阻箱,Rx為保護電阻。實驗步驟如下:

1)將電阻箱的阻值調到合適的數值,閉合開關s1、s2,讀出電流表示數為I,電阻箱讀數為10.0Ω。斷開s2,調節(jié)電阻箱的阻值,使電流表示數仍為I,此時電阻箱讀數為5.2Ω,則Rx=______Ω。(結果保留兩位有效數字)

2S2斷開,S1閉合,調節(jié)R,得到多組RI的數值,并畫出圖像,如圖乙所示。由圖像可得,電源電動勢E=______V,內阻r=_____Ω。(結果保留兩位有效數字)

3)本實驗中,因為未考慮電流表的內阻,所以電源內阻的測量值________真實值。(填“大于”或“小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究光電效應規(guī)律的實驗中,用頻率為的單色光照射光電管,測得遏止電壓為U

A.若僅增大該單色光的強度,則遏止電壓一定大于U

B.若改用頻率為2的單色光照射,則遏止電壓一定大于2U

C.若改用頻率為2的單色光照射,則飽和光電流一定變?yōu)樵瓉淼?/span>2

D.若改用頻率為0.5的單色光照射,則一定不可能照射出光電子

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,ACB是一條足夠長的絕緣水平軌道,軌道CB處在方向水平向右、大小的勻強電場中,一質量m0.25kg、電荷量的可視為質點的小物塊,在距離CL05.5mA點處,以初速度v012m/s開始向右運動.已知小物塊與軌道間的動摩擦因數,取g10m/s2,求:

1)小物塊到達C點時的速度大小;

2)小物塊在電場中運動離C點的最遠距離;

3)小物塊在電場中運動的時間.(結果可以用根式表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有兩個質量不同、帶電量絕對值均為q的負試探電荷a、b,僅在庫侖力作用下繞固定的帶電量為Q的正點電荷低速旋轉(視為勻速圓周運動),圓周半徑分別為r、3r,靜電力常量為k,忽略a、b間的相互作用,則(

A.電荷a、b所在位置的場強大小之比為91

B.電荷ab旋轉周期之比為 9

C.電荷a、b動能之比為31

D.電荷a、b所在位置的電勢差介于之間

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【題目】如圖所示,虛線a、bc代表電場中三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即,實線為一帶負電的電子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點,據此可知  

A. 三個等勢面中,a的電勢最高

B. 電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大

C. 電子通過P點時的動能比通過Q點時大

D. 電子通過P點時的加速度比通過Q點時小

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【題目】兩只電壓表VlV2,量程分別為0.25V1.5V,為了準確測量它們的內阻(約為幾千歐),備有以下器材:電阻箱R0~9999Ω),滑動變阻器R'0~20Ω),直流電源E2V,內阻不計),開關S,導線若干。請完成下列填空:

(1)有兩位同學分別設計出如圖(a)、(b)所示的實驗電路圖,其中更合理的是電路圖________(填“a”“b”)。

(2)按合理的電路,在圖(c)中用筆畫線將實物器材連接完整;______

(3)根據電路圖,閉合S前,應將滑動變阻器R'的滑片調到最____端(填);

(4)調節(jié)電阻箱的阻值R和變阻器R,的滑片位置,使電壓表Vl的示數U1=0.250V,記錄此時電壓表V2的示數U2和阻值R。多次改變阻值R和滑片位置,但保持U1= 0.250V不變,得到多組U2、R值;

(5)處理數據,得到圖(d)所示的關系圖線。根據圖線算出電壓表Vl的內阻為____,電壓表V2的內阻為____(均取兩位有效數字);

(6)步驟(4)中,若測第一組數據時電阻箱阻值R調為較大值,為保證電壓表Vl的指針不超量程位置,根據電路圖,閉合S測第二組數據的正確操作是_______

A.先向左移變阻器滑片,再調小電阻箱阻值R

B.先向右移變阻器滑片,再調小電阻箱阻值R

C.先調小電阻箱阻值R,再向左移變阻器滑片

D.先調小電阻箱阻值R,再向右移變阻器滑片

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在同一直線上運動的物體AB,速度圖象如圖所示,由圖可知( 。

A. AB的速度方向相同,A的速度變化比B

B. AB的速度方向相同,A的速度變化比B

C. AB速度方向相反,A的速度變化比B

D. AB速度方向相反,A的速度變化比B

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