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【题目】如图所示,一质量为、带电荷量为的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场区域足够大,静止时悬线向左与竖直方向成小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度取

判断小球带何种电荷.

求电场强度E的大小.

若在某时刻将细线突然剪断,求小球运动的加速度a的大小.

【答案】1)负电;(2×105N/C;(320 m/s2;速度方向为与竖直方向夹角为60°斜向左下。

【解析】

(1)小球受竖直向下的重力、沿绳子方向的拉力和水平向左的电场力,电场强度水平向右,则小球带负电.
(2)对小球,由平衡条件得:qE=mgtan60°
入数据解得:E=2×104N/C.
(3)剪断细线后小球做初速度为0的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:=ma,
代入数据解得,小球的速度a=20m/s2速度方向为与竖直方向夹角为60°斜向左下.

练习册系列答案
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【题目】某国际天文研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能吸食质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的.根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中(  )

A. 双星做圆周运动的角速度不断减小

B. 双星做圆周运动的角速度不断增大

C. 质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小

D. 质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大

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【题目】如图,在光滑的水平面上静止着足够长、质量为3m的木板,木板上依次排放质量均为m的木块123,木块与木板间的动摩擦因数均为现同时给木块123水平向右的初速度,最后所有的木块与木板相对静止。已知重力加速度为g,求

求所有木块都相对静止时的速度;

木块3从开始运动到与木板相对静止时位移的大小;

木块2在整个运动过程中的最小速度。

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【题目】如图所示,竖直转轴OO'垂直于光滑水平面,A是距Oh的轴上的一点,A点固定有两铰链。两轻质细杆的一端接到铰链上,并可绕铰链上的光滑轴在竖直面内转动,细杆的另一端分别固定质量均为m的小球B C,杆长AC>AB>h。当OO'转轴动时,B,C两小球以O为圆心在桌面上做圆周运动,在OO'轴的角速度ω 由零缓慢增大的过程中,下列说法正确的是( )

A. 两小球线速度大小总相等

B. 两小球向心加速度的大小总相等

C. ω逐渐增大的过程中,小球C先离开桌面

D. ω =时,两小球对桌面均无压力

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【题目】如图所示是利用自由落体运动进行验证机械能守恒定律的实验装置,所用的打点计时器通以50Hz的交流电.

1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图所示,其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,ABC为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cmOB=18.60cmOC=27.21cm,在计数点ABBC之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg,取g =9.80m/s2 。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=_________J;重物的动能增加量ΔEk=___________J(结果均保留三位有效数字)。

2)该实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的___________误差(选填偶然系统)。由此看,甲同学数据处理的结果比较合理的应当是ΔEp________ΔEk(选填大于等于小于)。

3)乙同学测出该图线的斜率为k,则当地重力加速度的测量值g ____ k(选填大于等于小于

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【题目】如图所示的冲击摆装置,是高中物理专用实验仪器,主要用于研究物体的完全非弹性碰撞及测定钢球的速度等实验.其原理是利用弹簧枪发射钢球,将钢球水平打入静止摆块左侧的小洞并停在里面,时间极短,摆块(內含钢球)向右摆动,推动指针,指针摆过的最大角度即为摆块的最大摆角.已知摆块质量为M=80g,钢球质量为m=8.4g,直径d=12.7mm,弹簧枪水平发射钢球的速度有三档。

(1)某实验小组利用平抛规律测量弹簧枪全部三档的发射钢球速度,先将摆块移开,发射后钢球做平抛运动,测得三次实验中钢球的水平位移如下表所示,并通过相关数据计算出了13档钢球的发射速度,请你估算v2的大小___________

(2)设钢球打进摆块的初速度为υ0,如果钢球和摆块系统的动量和能量守恒,则钢球打进摆块后系统的机械能与打进前瞬间的比值为___________ (设摆块初始位置的重力势能为0)

A B C1 D

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【题目】如图所示,光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线。一质量为0.02kg的金属环在该平面内以大小v02m/s、方向与电流方向成60°角的初速度滑出。则(  )

A. 金属环最终将静止在水平面上的某处

B. 金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动

C. 金属环受安培力方向始终和受到方向相反

D. 金属环中产生的电能最多为0.03J

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【题目】如图1是研究某光电管发生光电效应的电路图,当用频率为的光照射金属K,通过调节光电管两端电压U,测量对应的光电流,绘制了如图2I-U图象。当用频率为的光照射金属K,光电子的最大初动能=________________。已知电子所带电荷量为e,图象中及普朗克常量h均为已知量。

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【题目】某物理兴趣小组设计了一个货物传送装置模型,如图所示。水平面左端A处有一固定挡板,连接一轻弹簧,右端B处与一倾角的传送带平滑衔接。传送带BC间距,以顺时针运转。两个转动轮O1O2的半径均为,半径O1BO2C均与传送带上表面垂直。用力将一个质量为的小滑块(可视为质点)向左压弹簧至位置K,撤去外力由静止释放滑块,最终使滑块恰好能从C点抛出(即滑块在C点所受弹力恰为零)。已知传送带与滑块间动摩擦因数,释放滑块时弹簧的弹性势能为1J,重力加速度g,不考虑滑块在水平面和传送带衔接处的能量损失。求:

1)滑块到达B时的速度大小及滑块在传送带上的运动时间

2)滑块在水平面上克服摩擦所做的功

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