【題目】如圖所示,用長為l的絕緣細線拴一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球(可視為質(zhì)點)后懸掛于O點,整個裝置處于水平向右的勻強電場中.將小球拉至使懸線呈水平的位置A后,由靜止開始將小球釋放,小球從A點開始向下擺動,當懸線轉(zhuǎn)過角到達位置B時,速度恰好為零.求:
(1)B、A兩點的電勢差UBA;
(2)電場強度E;
(3)小球到達B點時,懸線對小球的拉力T;
(4)小球從A運動到B點過程中的最大速度vm和懸線對小球的最大拉力Tm.
【答案】(1)(2)(3)(4)
【解析】(1)小球由A到B過程中,由動能定理得:mgLsin60°-qUBA=0
所以
(2)場強
(3)小球在AB間擺動,由對稱性得知,B處繩拉力與A處繩拉力相等,而在A處,由水平方向平衡有:FTA=Eq=mg,所以FTB=FTA=mg
(4)將電場力和重力等效為F′,當速度與F′垂直時,速度最大,F′與水平方向的夾角為θ,
根據(jù)幾何關系得θ=30°,
根據(jù)動能定理,有:mgLsin30°Eq(LLcos30°)=m
解得
懸線對小球的拉力Tm、重力沿半徑方向的分力mgsin300、電場力沿半徑方向的分力qE cos300的合力是向心力:Tm – mgsin300– qEcos300= m,
解得Tm =(6– 2) mg.
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【題目】關于分子動理論的規(guī)律,下列說法不正確的是( )
A. 擴散現(xiàn)象說明物質(zhì)分子在做永不停息的無規(guī)則運動
B. 擴散現(xiàn)象和布朗運動都與溫度有關
C. 兩個分子距離減小時,分子間引力和斥力都在增大
D. 壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力的緣故
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【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點,兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關系如圖所示,其中A、N兩點的電勢均為零,ND段中的C點電勢最高,則( )
A. q1與q2帶同種電荷
B. A、N點的電場強度大小為零
C. NC間場強方向向x軸正方向
D. 將一負點電荷從N點移到D點,電場力先做正功后 做負功
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【題目】兩個質(zhì)點A、B放在同一水平面上,由靜止開始從同一位置沿相同方向同時開始做直線運動,其運動的v--t圖象如圖所示,對A、B運動情況的分析,下列結(jié)論正確的是()
A. A、B加速時的加速度大小之比為2:1
B. 在t=3t0時刻,A、B相距最遠
C. 在t=5t0時刻,A、B相距最遠
D. 在t=6t0時刻,A、B相遇
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【題目】物體做勻加速直線運動,已知1秒末速度為6m/s,2秒末速度為8m/s。下列說法中不正確的是( )
A.初速度為4m/s B.加速度為2m/s2
C.任意1s內(nèi)速度變化2m/s D.第1s內(nèi)平均速度為6m/s
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【題目】一輛值勤的警車停在公路邊,當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時,決定前去追趕,經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來,并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動,但警車的行駛速度必須控制在90km/h 以內(nèi).問:
(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?
(2)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車?
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【題目】跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當距離地面125時打開降落傘,傘張開后運動員就以14.3的加速度做勻減速直線運動,到達地面時速度為5。求:
(1)運動員離開飛機時距地面的高度為多少;
(2)離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達地面。
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【題目】一客運列車勻速行駛,其車輪在鐵軌間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車,當該旅客經(jīng)過貨車車尾時,貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進方向運動。該旅客在此后的20.0s內(nèi),看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根鐵軌的長度為25.0m,每節(jié)貨車車廂的長度為16.0m,貨車車廂間距忽略不計。求:
(1)客車運行速度的大小。
(2)貨車運行加速度的大小。
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【題目】忽略空氣阻力,下列物體的運動可視為平拋運動的是
A. 蘋果從樹上自由下落
B. 排球被運動員直接扣向地面
C. 炸彈從水平勻速飛行的飛機上自由釋放
D. 炮彈從傾斜炮筒中射出
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