【題目】如圖所示,一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),電荷量Q=5×10-6C,其右側(cè)豎直放置光滑絕緣細(xì)桿,桿上AB兩點(diǎn)高度差為h=0.4m,B點(diǎn)與O點(diǎn)等高且OB距離d=0.3m。另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球,其質(zhì)量m=6×10-3kg、電荷量為q=5×10-8C.現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止開始釋放,小球向下運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),速度v=3m/s。已知靜電力常量為k=9×109N·m2/C2,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小球在A點(diǎn)釋放瞬間的加速度大小
(2)A、B間的電勢(shì)差UAB.
【答案】(1)a=11.2m/s2 (2)UAB=6×104V
【解析】
(1)根據(jù)庫(kù)侖定律求解小球在A點(diǎn)受到的庫(kù)侖力,對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大;
(2)小球從A到B根據(jù)動(dòng)能定理求解電勢(shì)差.
(1)根據(jù)幾何關(guān)系可知,A點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離為:
小球在A點(diǎn)受到的庫(kù)侖力為:
設(shè)OA和AB的夾角為θ,則有:
則有:θ=37°
對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律可得:Fcosθ+mg=ma
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:a=11.2m/s2;
(2)小球從A到B根據(jù)動(dòng)能定理可得:
由于WAB=qUAB
代入數(shù)據(jù)解得:UAB=6×104V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,電源內(nèi)阻為1.0Ω,電路中的電阻R為1.5Ω,小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω,閉合開關(guān)S后,電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)為2.0A.則以下判斷中正確的是( )
A. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為12.0W
B. 電源輸出的電功率為20.0W
C. 電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率4.0W
D. 電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為5.0V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖中虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面已知等勢(shì)面b的電勢(shì)為0。一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為8eV,從a到c的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV.下列說(shuō)法正確的是
A. 等勢(shì)面a上的電勢(shì)為-2V
B. 該電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí),其電勢(shì)能為2eV
C. 該電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面a時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)c時(shí)的2倍
D. 該電子可能到達(dá)不了等勢(shì)面d
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)某同學(xué)在測(cè)定一根粗細(xì)均勻的金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中,利用螺旋測(cè)微器測(cè)定金屬絲直徑如圖1所示,金屬絲的直徑為___________mm.
(2)圖2是測(cè)量此金屬絲阻值的電路圖,其中S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)圖2把圖3中的實(shí)物圖連線補(bǔ)充完整________.
(3)閉合S1,當(dāng)S2處于位置a時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=0.96V,I1=0.32A;當(dāng)S2處于位置b時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=1.32V,I2=0.30A根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)判斷,當(dāng)S2處于位置________(選填“a”或“b”)時(shí),測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確,測(cè)量值Rx=_______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,用高壓水槍噴出的強(qiáng)力水柱沖擊右側(cè)的煤層。設(shè)水柱直徑為D,水流速度為v.方向水平,水柱垂直煤層表面,水柱沖擊煤層后水的速度為零.高壓水槍的質(zhì)量為M,手持高壓水槍操作,進(jìn)入水槍的水流速度可忽略不計(jì),已知水的密度為,下列說(shuō)法正確的是
A. 高壓水槍的流量為vπD2
B. 高壓水槍的功率為
C. 水柱對(duì)煤層的平均沖擊力為
D. 手對(duì)高壓水槍的作用力水平向右
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=1kg的木板靜止在傾角為θ=30°足夠長(zhǎng)的、固定的光滑斜面上,木板下端上表而與半徑R=m的固定的光滑圓弧軌道相切圓弧軌道最高點(diǎn)B與圓心O等高.一質(zhì)量m2=2kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊以v0=15m/s的初速度從長(zhǎng)木板頂端沿木板滑下已知滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=,木板每次撞擊圓弧軌道時(shí)都會(huì)立即停下而不反彈,最終滑未從木板上端滑出,取重力加速度g=10m/s2.求
(1)滑塊離開圓弧軌道B點(diǎn)后上升的最大高度;
(2)木板的最小長(zhǎng)度;
(3)木板與圓弧軌道第二次碰撞時(shí)損失的機(jī)械能。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球穿在絕緣細(xì)桿上,細(xì)桿的傾角為α,小球帶正電,電荷量為q。在細(xì)桿上B點(diǎn)處固定一個(gè)電荷量為Q的正電荷。將小球由距B點(diǎn)豎直高度為H的A點(diǎn)處無(wú)初速度釋放,運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速率最大,運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)高度變?yōu)樵瓉?lái)的一半且速率為零,小球下滑過(guò)程中電荷量不變。不計(jì)小球與細(xì)桿間的摩擦,整個(gè)裝置處在真空中,已知靜電力常量為k,重力加速度為g。求:
(1)A球剛釋放時(shí)的加速度大。
(2)C點(diǎn)與B點(diǎn)的距離;
(3)AP間的電勢(shì)差。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(3分)如圖,E為內(nèi)阻不能忽略的電池,R1、R2、R3為定值電阻,S0、S為開關(guān),V與A分別為電壓表與電流表.初始時(shí)S0與S均閉合,現(xiàn)將S斷開,則( )
A.V的讀數(shù)變大,A的讀數(shù)變小 B.V的讀數(shù)變大,A的讀數(shù)變大
C.V的讀數(shù)變小,A的讀數(shù)變小 D.V的讀數(shù)變小,A的讀數(shù)變大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),P為近日點(diǎn),Q為遠(yuǎn)日點(diǎn),M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn),運(yùn)行的周期為T0,若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用,則海王星在從P經(jīng)過(guò)N、Q、M回到P的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A. 從P到N階段,動(dòng)能逐漸增大
B. 從N到Q階段,速度逐漸增大
C. 從Q到M階段,所用時(shí)間大于
D. 從M到P階段,加速度逐漸減小
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