【題目】如圖所示,傾角θ=37°的絕緣斜面底端與粗糙程度相同的絕緣水平面平滑連接.其中,水平面處在豎直向下的勻強電場中;斜面處在水平向右勻強電場中,場強的大小均為E.今讓一個帶電金屬塊從斜面頂端由靜止開始下滑,已知在金屬塊下滑到斜面底端的過程中動能增加了⊿Ek="8" J,金屬塊克服摩擦力做功Wf=12.0 J,重力做功WG="36" J,設(shè)在整個運動過程中金屬塊的帶電量保持不變.(取g=10m/s2 ;sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)在上述過程中電場力所做的功W電;
(2)滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)若已知勻強電場的場強E=1×105V/m,金屬塊所帶的電量q=1×10-5C.則金屬塊在水平面上滑行的距離L2為多長?
【答案】(1)- 16J,負(fù)功 (2)μ=0.2 (3)10m
【解析】試題分析:(1)滑塊從斜面頂端下滑到斜面底端的過程中,由動能定理:
WG-Wf + W電=⊿Ek2分
W電=" -" 16J,負(fù)功。 2分
(2)設(shè)斜面長度為L1,滑塊從斜面頂端下滑到斜面底端的過程中受力如圖。
其中重力做功WG=mgL1sin37°=36 ……①
摩擦力做功為:Wf=μ(mgcos37°+Eq sin37°)L1=12 ……②
克服電場力做功為:W電=EqL1cos37°=16 ……③
由①③可得:mg=3Eq ……④
將④代入②并結(jié)合①可得:
(3)滑塊從斜面底端向左滑行的過程中,有:
-μ(mg+Eq)L2=-⊿Ek ……⑤
由④⑤可得:L2=10m(4分)
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【題目】如果粗略的取負(fù)273℃為絕對零度,在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點熱力學(xué)溫度是K . 如果物體的攝氏溫度升高10℃ , 那么物體的熱力學(xué)溫度升高 K .
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【題目】如圖所示,傾角為30°的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接.現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放,最終停在水平面上的C點.已知A點距水平面的高度h=0.8 m,B點距C點的距離L=2.0 m(滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失,g取10 m/s2),求:
(1)滑塊在運動過程中的最大速度的大;
(2)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)滑塊從A點釋放后,經(jīng)過時間t=1.0 s時速度的大小.
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【題目】如圖所示,小車在光滑水平面上向左勻速運動,輕質(zhì)彈簧左端固定在A點,物體用細(xì)線拉在A點將彈簧壓縮,某時刻線斷了,物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上,取小車、物體和彈簧為一個系統(tǒng),下列說法正確的是
A. 若物體滑動中不受摩擦力,則全過程機械能守恒
B. 若物體滑動中有摩擦力,則全過程動量守恒
C. 不論物體滑動中有沒有摩擦,小車的最終速度與斷線前相同
D. 不論物體滑動中有沒有摩擦,系統(tǒng)損失的機械能相同
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【題目】如圖所示,分別用恒力F1、F2先后將質(zhì)量為m的同一物體由靜上開始沿相同的固定粗糙斜面由底端推至頂端.第一次力F1沿斜面向上,第二次力F2沿水平方向,兩次所用時間相同,則在這兩個過程中
A.F1的沖量比F2的沖量大
B.兩次物體動量的變化量相同
C.第二次合外力對物體做的功較多
D.第一次物體機械能的變化較多
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【題目】根據(jù)量子理論,光子具有動量.光子的動量等于光子的能量除以光速,即P=E/c.光照射到物體表面并被反射時,會對物體產(chǎn)生壓強,這就是“光壓”.光壓是光的粒子性的典型表現(xiàn).光壓的產(chǎn)生機理如同氣體壓強:由大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力,器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強.
(1)激光器發(fā)出的一束激光的功率為P,光束的橫截面積為S.當(dāng)該激光束垂直照射在物體表面時,試計算單位時間內(nèi)到達物體表面的光子的總動量.
(2)若該激光束被物體表面完全反射,試求出其在物體表面引起的光壓表達式.
(3)設(shè)想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去,當(dāng)然這只須當(dāng)太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行.現(xiàn)如果用一種密度為1.0×103kg/m3的物體做成的平板,它的剛性足夠大,則當(dāng)這種平板厚度較小時,它將能被太陽的光壓送出太陽系.試估算這種平板的厚度應(yīng)小于多少(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)?設(shè)平板處于地球繞太陽運動的公轉(zhuǎn)軌道上,且平板表面所受的光壓處于最大值,不考慮太陽系內(nèi)各行星對平板的影響.已知地球公轉(zhuǎn)軌道上的太陽常量為1.4×103J/m2s(即在單位時間內(nèi)垂直輻射在單位面積上的太陽光能量),地球繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度為5.9×10-3m/s2)
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【題目】一微粒質(zhì)量為m帶負(fù)電荷,電荷量大小是q,如圖所示,將它以一定初速度在磁場中P點釋放以后,它就做勻速直線運動,已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,空氣對微粒的阻力大小恒為f,則關(guān)于微粒做勻速直運動下列描述中正確的是( )
A. 微粒不可能沿豎直方向上運動
B. 微?赡苎厮椒较蛏线\動
C. 微粒做勻速運動時的速度v大小為
D. 微粒做勻速運動時的速度v大小為
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【題目】如圖所示,一帶電粒子以水平初速度()先后進入方向垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,已知電場方向豎直向?qū)挾认嗤揖o鄰在一起,在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中(其所受重力忽略不計),電場和磁場對粒子所做的總功為;若把電場和磁場正交重疊,如圖所示,粒子仍以初速度穿過重疊場區(qū),在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中,電場和磁場對粒子所做的總功為,比較和,有( )
A.一定是2
B.一定是
C.一定是
D.條件不足,無法確定
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