精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】将质量为m的小球从地面以速度v0斜向上抛出,小球到达最高点时,动能与势能之比为1:3。现在空间加一个平行于小球运动平面的水平方向的匀强电场,令小球带上正电荷q,仍以相同的速度斜向上抛出,小球到达最高点时,动能与抛出时的动能相同。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力,以地面为参考平面,求:

(1)小球上升到最高点的时间;

(2)外加电场强度E的大小以及加电场后最高点到抛出点的水平距离x

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)小球抛出时,设水平速度为,竖直速度为,有

小球在竖直方向上做竖直上抛运动,有

无电场时,在最高点小球的动能和势能之比是1∶3,即

由竖直上抛运动规律有

联立解得

(2)由题意,小球到达最高点时的速度为,由可得

(ⅰ)的方向与小球初速度的水平分量方向相同,由动量定理有

解得

由运动学公式有

解得

(ⅱ)的方向与小球初速度的水平分量方向相反,由动量定理有

解得

由运动学公式有

解得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用图(a)的装置验证牛顿第二定律时有两个巧妙的设计,一是要求小车的质量远大于砂和砂桶的质量之和;二是对小车要进行平衡摩擦力操作.回答下列问题:

1)实验要求小车质量远大于砂和砂桶质量之和的目的是________________________________

2)对小车进行平衡摩擦力操作时,下列必须进行的是_______(填字母序号).

A.取下砂和砂桶

B.在空砂桶的牵引下,轻推一下小车,小车能做匀速直线运动

C.小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时,打点计时器的电源应断开

D.把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度

3)在满足实验条件下,某同学得到了如图(b)的图线(M为小车和砝码的总质量),图线在纵轴上截距不为零的原因是_______________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d(很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间t以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x

1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙,则d=_____cm

2)实验时,滑块从光电门1的右侧某处由静止释放,测得t=50s,则遮光条经过光电门1时的速度v=_____m/s

3)保持其它实验条件不变,只调节光电门2的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x及其对应的t,作出t图象如图丙,其斜率为k,则滑块加速度的大小ak关系可表达为a=_____

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在做探究加速度与力、质量的关系的实验时,计算出各纸带的加速度后,将测得的反映加速度a和力F的关系的有关资料记录在表1中,将测得的反映加速度a和质量M关系的资料记录在表2

1

a/m/s

1.98

4.06

5.95

8.12

F/N

1.00

2.00

3.00

4.00

2

a/m/s

1.98

4.06

5.95

8.12

M/kg

0.05

0.67

0.80

1.00

1)根据表中所列数据,分别画出图象和 的图象.

______ ______

2)从图象可以判定:一定时, 的关系为___;定时,的关系为______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】研究表明:人从高处下落,脚触地瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍。为探究这个问题,某同学用重物从高处自由下落冲击地面来模拟人体落地的情形。下表为实验过程中测得的相关数据。

(1)为测量地面对重物的平均作用力F与重物重力mg的比值,上表中的__________不需要测量(填物理量的符号);若不考虑重物与地面的形变,由上表可知=____________(结果保留2位有效数字);

(2)通过上述实验,如果人从一定的高度由静止竖直跳下,为减小脚触地瞬间受到的冲击力,可采取什么措施?________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a)所示,一竖直放置的柱形容器上端开口:面积为2S的活塞下方密封有一定质量的气体和足够深的水,水面上漂浮着一只开口向下、面积为S的烧杯(杯的厚度不计),杯内也密封着一部分气体。当活塞与容器中杯外水面距离为H时,杯底部距离杯外水面的高度为h,杯内水面距离杯底部的高度为2h,杯内气体的压强与2h高的水柱产生的压强相等。现将活塞向下移动,使得杯底部恰好与杯外水面相平,且杯内、外水面高度差不变,即杯内水面距离杯底部的高度变为h,如图(b)所示。求活塞向下移动的距离x(已知外界温度不变,容器、烧杯、活塞导热良好,气体均可视为理想气体)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,真空中固定有两个静止的等量同种正点电荷AB,电荷量均为QAB连线长度为2L,中点为OCAB连线的中垂线上距O点为L的点。现将B电荷移动到O点并固定,若取无穷远处为电势零点,静电力常量为k,不考虑运动电荷产生的磁场,则下列说法正确的是(  )

A.B电荷未移动之前,从A点到O点电场强度先增大后减小

B.B电荷未移动之前,一重力不计带负电的粒子可在AB中垂面内以某一速率绕O点做匀速圆周运动

C.B电荷移动到O点的过程中,C点电势和电场强度都一直增大

D.B电荷移动到O点时,C点的电场强度大小为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d(读数如图所示)。

(1)该单摆在摆动过程中的周期T________

(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g________

(3)从图可知,摆球的直径为d=________ mm

(4)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的____

A.把(n1)次摆动的时间误记为n次摆动的时间

B.n次摆动的时间误记为(n1)次摆动的时间

C.以摆线长作为摆长来计算

D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用滑轮将 m1 m2 的两物体悬挂起来,忽略滑轮和绳的 重力及一切摩擦,使得 0 180 ,整个系统处于平衡状态,关于 m1m2 的大小关系不正确的是 ( )

A.m1 必大于 m2

B.m1 必大于

C.m1 可能等于 m2

D.m1 可能大于 m2

查看答案和解析>>

同步练习册答案