【題目】如圖甲所示,兩水平放置的平行金屬板A、B間距d=40cm,板長L=30cm,在兩板間加一大小和方向隨之間周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖乙所示,規(guī)定豎直向上為電場(chǎng)強(qiáng)度的正方向.在距金屬板右側(cè)D=40cm的空間內(nèi)有方向豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=100V/m的勻強(qiáng)磁場(chǎng),并在該電場(chǎng)的右側(cè)邊界豎直放置一足夠長的擋板.現(xiàn)有一電量q=1×10-2C、質(zhì)量m=0.1kg的正電小球在t=0時(shí)刻以水平初速度v0=2m/s從距B板h=5cm處射入A、B兩板間,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球飛出A、B兩板間時(shí)豎直方向的速度的大小;
(2)小球在A、B極板間運(yùn)動(dòng)過程中受到電場(chǎng)力的平均值;
(3)若有大量電量為q=10-2C、質(zhì)量m=0.1kg的正電小球持續(xù)不斷地從極板左側(cè)各個(gè)位置以相同水平初速度v0水平進(jìn)入A、B板間,忽略小球間的相互作用,求這些小球最終打在擋板上的長度范圍.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1) 在內(nèi),電場(chǎng)力為:
根據(jù)牛頓二定律:,則
在內(nèi),電場(chǎng)力為:
根據(jù)牛頓第二定律:,所以
由此可畫出a-t圖如下圖所示:
小球在A、B板間水平方向運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng),則時(shí)間
所以豎直方向:,方向豎直向上;
(2)小球在板間運(yùn)動(dòng)的過程中,由動(dòng)量定理:
所以;
(3)由a-t圖,當(dāng)小球從0秒時(shí)射入,離開A、B板的豎直速度正向最大,為
當(dāng)小球從0.1s時(shí)射入,離開A、B板的豎直速度負(fù)向最大,為
所以小球可以在任意時(shí)刻、從A、B板左側(cè)任意位置進(jìn)入板間,
所以可以找到合適位置、合適時(shí)刻,使小球恰好從A板最右側(cè)飛出時(shí),豎直速度正向最大,為;使小球恰好從B板最右側(cè)飛出時(shí),豎直速度負(fù)向最大,為
又因?yàn)樾∏蝻w出A、B板間后做勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷時(shí)間
所以小球打在擋板上的長度范圍:
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ,在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊,小木塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示,v0、t0已知,則
A. 傳送帶一定逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.
C. t0后木塊的加速度為
D. 傳送帶的速度大于v0
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于物理學(xué)史,下列說法中正確的是
A. 安培認(rèn)為磁化使鐵質(zhì)物體內(nèi)部產(chǎn)生了分子電流
B. 奧斯特實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),即電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)
C. 庫侖通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量G的大小
D. 密立根通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得元電荷e的數(shù)值為1×10-19C
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B、C為三塊水平放置的金屬板,與電路連接如圖所示,三塊板正中央各有一小孔,A板接地,電源內(nèi)阻為r,三個(gè)定值電阻,電路中電表均為理想電表,滑片P開始置于R2中點(diǎn),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的液滴從A板小孔正上方距離為h的D點(diǎn)靜止釋放,恰好能到達(dá)C板,不計(jì)空氣阻力和極板外電場(chǎng),下列說法中正確的是
A. 滑片P由R2中點(diǎn)往左移動(dòng),則B板電勢(shì)降低
B. 滑片P由R2中點(diǎn)往左移動(dòng),則電流表A1的示數(shù)減小,A2的示數(shù)增大
C. 滑片P由R2中點(diǎn)往左移動(dòng),仍將該液滴從D點(diǎn)由靜止釋放,則帶電液滴不能到達(dá)C板
D. 滑片P由R2中點(diǎn)往左移動(dòng),則不變,的值變小(U為電壓表V示數(shù),I2為電流表A2,為電流表A2示數(shù)的改變量)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在測(cè)量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中,可供選用的器材如下:
待測(cè)金屬絲:(阻值約,額定電流約);
電壓表:(量程,內(nèi)阻約);
電流表:(量程,內(nèi)阻約);
(量程,內(nèi)阻約);
電源:(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))
(電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器:(最大阻值約)
螺旋測(cè)微器;毫米刻度尺;開關(guān)S;導(dǎo)線。
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 mm。
②若滑動(dòng)變阻器采用限流接法,為使測(cè)量盡量精確,電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選
(均填器材代號(hào)),在虛線框中(間答題卡)完成電路原理圖。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R、內(nèi)壁光滑的半球形容器靜止放在粗糙水平地面上,O為球心.有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在半球形容器底部O′處,另一端與質(zhì)量為m的小球相連,小球靜止于P點(diǎn).已知地面與半球形容器間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,OP與水平方向的夾角為θ=30°.下列說法正確的是
A. 小球受到輕彈簧的彈力大小為mg
B. 小球受到半球形容器的支持力大小為mg
C. 小球受到半球形容器的支持力大小為mg
D. 半球形容器受到地面的摩擦力大小為mg
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在斜面底端C點(diǎn)以一定初速度斜向左上方拋出質(zhì)量相同的兩小球a、b,小球a、b分別沿水平方向擊中斜面頂端A點(diǎn)和斜面中點(diǎn)B,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是( )
A. 小球a、b在空中飛行的時(shí)間之比為2: 1
B. 小球a、b在C點(diǎn)時(shí)的初速度大小之比為2:1
C. 小球a、b在拋出點(diǎn)時(shí)的速度與斜面的夾角之比為1: 1
D. 小球a、b在擊中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能之比為4: 1
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球從靜止開始自由下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零,不計(jì)空氣阻力小球下降階段下列說法中正確的是
A. 在B位置小球動(dòng)能最大
B. 在C位置小球動(dòng)能最大
C. 從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少等于小球動(dòng)能的增加
D. 從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在同一水平面內(nèi)有兩根足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌,間距為l,電阻不計(jì),其左端連接一阻值為R的定值電阻,兩導(dǎo)軌之間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場(chǎng),磁場(chǎng)邊界由多個(gè)半周期正弦曲線銜接而成,磁場(chǎng)方向如圖所示,當(dāng)置于兩金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒在水平外力F(圖中未畫出)作用下以速度v(較大)勻速向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒與兩金屬導(dǎo)軌垂直且始終接觸良好,電壓表和電流表均為理想交流電表,導(dǎo)體棒電阻不計(jì),則( )
A.由于磁場(chǎng)方向周期性變化,電流表示數(shù)也周期性變化
B.電壓表的示數(shù)在導(dǎo)體棒位于圖中ab位置時(shí)最大
C.當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖中虛線cd位置時(shí),水平外力F=0
D.若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度加倍,則導(dǎo)體棒在圖中ab位置時(shí)水平外力F的瞬時(shí)功率也將加倍
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com