【題目】如圖所示,豎直放置的半徑為R的光滑圓弧絕緣軌道與 水乎面BC相切與BA,水平面上方分布著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),其電場(chǎng)強(qiáng)度E=,質(zhì)量為m,電量為+q的質(zhì)點(diǎn)由圓弧軌道的頂端A點(diǎn)靜止釋放,求

1)小球剛到達(dá)水平面時(shí)的速度大小。

2)若電場(chǎng)強(qiáng)度為水平向右,大小不變,質(zhì)點(diǎn)仍由A點(diǎn)靜止釋放,試求帶電質(zhì)點(diǎn)最大速度.

【答案】(1) 2 (2)

【解析】

1)選質(zhì)點(diǎn)為研究對(duì)象,受力分析可知:質(zhì)點(diǎn)所受合力沿圖示AD方向且與水平方向夾30°.

如圖,因此質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)由靜止釋放后做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),

F==mg

a=2g

由幾何關(guān)系得:

AD=2R

v2=2a×2R

可得

v=2

2)若電場(chǎng)反向,則重力與電場(chǎng)力的合力與水平方向成30°角斜向右下,設(shè)最大速度為vm

mgRsin30°-qER1-cos30°=mvm2

可得

vm=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在空間建立三維坐標(biāo)系如圖所示,xoz在水平面內(nèi),y沿豎直方向。空間充滿(mǎn)沿-y方向磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿+z方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=v0B。一質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶點(diǎn)小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度v0沿+x方向拋出,設(shè)空間足夠大,則

A. 帶電小球做加速度不斷變化的變速曲線運(yùn)動(dòng)

B. 帶電小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C. 若帶電小球運(yùn)動(dòng)到某位置,坐標(biāo)為(x0,-y0,0),則速度與+x方向的夾角θ滿(mǎn)足tanθ=

D. 若帶電小球運(yùn)動(dòng)到某位置,坐標(biāo)為(x0,-y0,0),則速度與+x方向的夾角θ滿(mǎn)足tanθ=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面(如圖所示)、小車(chē)、計(jì)時(shí)器、米尺。

(1)填入適當(dāng)?shù)乃闶交蛭淖,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響):

①讓小車(chē)自斜面上方一固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑到斜面底端,記下所用的時(shí)間。

②用米尺測(cè)量之間的距離,則小車(chē)的加速度_______。

③用米尺測(cè)量相對(duì)于的高度。設(shè)小車(chē)所受重力為,則小車(chē)所受的合外力_____

④改變______,重復(fù)上述測(cè)量。

⑤以為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。若能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線,則可驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。

(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦力影響的過(guò)程中,某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是:

①調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車(chē)在斜面上勻速下滑。測(cè)量此時(shí)點(diǎn)相對(duì)于的高度。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測(cè)量。

③計(jì)算與作圖時(shí)用代替。

對(duì)此方案有以下幾種評(píng)論意見(jiàn),其中合理的意見(jiàn)是________。

A.方案正確可行

B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無(wú)法確定小車(chē)在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C.方案的理論依據(jù)有問(wèn)題,小車(chē)所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一束復(fù)色光斜射到置于空氣中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿過(guò)玻璃后從下表面射出,變?yōu)?/span>a、b兩束平行單色光。關(guān)于這兩束單色光,下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.此玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

B.在此玻璃中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C.在此玻璃中a光的全反射臨界角小于b光的全反射臨界角

D.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光的干涉條紋間距比b光的窄

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】宇宙飛船以周期T繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由于地球遮擋陽(yáng)光,會(huì)經(jīng)歷日全食過(guò)程(宇航員看不見(jiàn)太陽(yáng)),如圖所示.已知地球的半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T0,太陽(yáng)光可看作平行光,飛船上的宇航員在A點(diǎn)測(cè)出對(duì)地球的張角為α,則以下判斷正確的是(  )

A. 飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為B. 一天內(nèi)飛船經(jīng)歷日全食的次數(shù)為

C. 飛船每次日全食過(guò)程的時(shí)間為 D. 飛船周期為T

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用雙縫干涉測(cè)定光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距d=0.4mm,雙縫到光屏間的距離l=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示,分劃板在圖中AB位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)也如圖中所給出,則:

(1)分劃板在圖中AB位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)分別為xA=______mm,xB=______mm,相鄰兩條紋間距Δx=______mm

(2)該單色光的波長(zhǎng)λ=_______m;

(3)若增大雙縫的間距,其他條件保持不變,則得到的干涉條紋間距將_______(填“變大”“不變”或“變小”);若改用頻率較高的單色光照射,其他條件保持不變,則得到的干涉條紋間距將______(填“變大”“不變”或“變小”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)應(yīng)用多用電表進(jìn)行電路測(cè)量,指針位置如圖所示。若所用擋位為電壓量程,則讀數(shù)為____。若所用擋位為電流量程,則讀數(shù)為______。

(2)有一個(gè)小量程電流表G,其滿(mǎn)偏電流為,內(nèi)阻為,把它改裝成中值電阻為的歐姆表,選用電動(dòng)勢(shì)的電源,選用的電源內(nèi)阻不計(jì)。依據(jù)下列改裝過(guò)程的主要步驟,填寫(xiě)相關(guān)問(wèn)題。

①先把小量程電流表改裝為量程為的電流表,則應(yīng)_____(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)電阻,其阻值為______Ω

②將改裝后的電流表作為表頭再改裝為題意要求的歐姆表,應(yīng)______(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)電阻,其阻值為_____Ω。

③用改裝后的歐姆表測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻,電流表的示數(shù)為,則待測(cè)電阻阻值為_____Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,甲為一臺(tái)小型交流發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖,線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化,其圖象如圖乙所示。已知電機(jī)線圈內(nèi)阻為,匝數(shù)為1000匝,外接燈泡的電阻為18Ω,則(  )

A.時(shí)刻,電流表的示數(shù)為0.3A

B.線圈在時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)燈泡的電荷量約為

C.1s內(nèi),回路中電流方向改變25

D.時(shí)刻,穿過(guò)線圈的磁通量變化率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小顧老師在疫情期同,遵從黨和國(guó)家的號(hào)召,在家抗戰(zhàn),期間重溫了《哈利波特》系列電影,除了沉溺于赫敏盧娜的顏值外,更是對(duì)死亡圣器的標(biāo)志產(chǎn)生了興趣,遂編下此題。其標(biāo)志可簡(jiǎn)化為一個(gè)正三角形abc與其內(nèi)切圓組成,圓的半徑為R,三個(gè)切點(diǎn)分別為D、OE,圖形被aO分割為相同兩部分,在左右半圓內(nèi)分別存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其余地方均無(wú)磁場(chǎng),在D處有一擋板,其余部分沒(méi)有實(shí)物阻擋,今從O點(diǎn)朝著a發(fā)射一質(zhì)量為m,電量為+q的粒子,速度大小為v,不考慮重力作用,且碰撞無(wú)能量損失。

(1)完全相同,為了使電荷以垂直ab的速度方向打在D上,求的大小和方向;

(2)(1)問(wèn),當(dāng)粒子從D處反彈后第一次經(jīng)過(guò)aO時(shí),保持方向不變,改變大小;同時(shí)改變的大小,且使其方向與原來(lái)相反。為了使粒子能回到O點(diǎn),求大小滿(mǎn)足的關(guān)系式;

(3)(1)問(wèn),當(dāng)粒子從D處反彈后,大小方向均不變,改變的大小,且使其方向與原來(lái)相反,最終粒子從右半圓射,且粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)剛進(jìn)入右半圓時(shí)偏轉(zhuǎn)了30°,求的大小。

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