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如图所示,空间存在着强E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×102C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:

   (1)小球的电性;

   (2)细线能承受的最大拉力;

   (3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度.


解析:(1)由小球运动到最高点可知,小球带正电(2分)

(2)设小球运动到最高点时速度为v,对该过程由动能定理有,

①(2分)

在最高点对小球由牛顿第二定律得,②(2分)

由①②式解得,T=15N(1分)

(3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a,则③(2分)

设小球在水平方向运动L的过程中,历时t,则④(1分)

设竖直方向上的位移为s,则⑤(1分)

由①③④⑤解得,s=0.125m(2分)

∴小球距O点高度为s+L=0.625m. (1分)


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科目:高中物理 来源: 题型:


有三个质量相同的小球按图所示方式悬挂在天花板上,A和B之间为细线,A和天花板、B和C之间为两个轻质弹簧,则将细线烧断的瞬间A、B、C的加速度分别为( )

  A. ﹣2g,2g,0 B.﹣g,0,g C. 2g,﹣2g,g D. 0,2g,0

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某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰恰与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法中正确的是(   )

A.加速时加速度的大小为

B.加速时动力的大小等于

C.减速时动力的大小等于

D.减速飞行时间2t后速度为零

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某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面.ABC三点的电场强度分别为EAEBEC,电势分别为,关于这三点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是( )

A.EA<EB= B.EA>EB>

C.EA>EB< D.EA=EC=

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为、质量为的带电粒子(不计重力)以A点水平射入电场,且刚好以速度B点射出.则 ( )

①若该粒子以速度B点射入,则它刚好以速度A点射出

②若将的反粒子B点射入,它将刚好以速度A点射出

③若将的反粒子B点射入,它将刚好以速度A点射出

④若该粒子以B点射入电场,它将A点射出

A.只有①③正确 B.只有②④正确

C.只有①②正确 D.只有③④正确

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如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|>>|q|)由a运动到b,电场力做正功。已知在a、b两点粒子所受电场力分别为FaFb,则下列判断正确的是     (      )

A.若Q为正电荷,则q带正电,FaFb

B.若Q为正电荷,则q带正电,FaFb

C.若Q为负电荷,则q带正电,FaFb

D.若Q为负电荷,则q带正电,FaFb       

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科目:高中物理 来源: 题型:


一点电荷仅受电场力作用,由A点无初速释放,先后经过电场中的B点和C点。点电荷在ABC三点的电势能分别用EAEBEC表示,则EAEBEC间的关系可能是     (      ) 

A.EAEBEC                                       B.EAEBEC  

C.EAECEB                           D.EAECEB

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为了降低潜艇噪音,提高其前进速度,可用电磁推进器替代螺旋桨.潜艇下方有左、右两组推进器,每组由6个相同的、用绝缘材料制成的直线通道推进器构成,其原理示意图如下.在直线通道内充满电阻率ρ=0.2 Ω·m的海水,通道中a×b×c=0.3 m×0.4 m×0.3 m的空间内,存在着由超导线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=6.4 T、方向垂直通道侧面向外.磁场区域上、下方各有a×b=0.3 m×0.4 m的金属板MN,当其与推进器专用直流电源相连后,在两板之间的海水中产生了从NM,大小恒为I=1.0×103 A的电流,设该电流只存在于磁场区域.不计电源内阻及导线电阻,海水密度ρm≈1.0×103 kg/m3.(1)求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小,并判断其方向;

(2)在不改变潜艇结构的前提下,简述潜艇如何转弯?如何“倒车”?

 (3)当潜艇以恒定速度v0=30 m/s前进时,海水在出口处相对于推进器的速度v=34 m/s,思考专用直流电源所提供的电功率如何分配,求出相应功率的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:


皮球从3m高处竖直落下,被地板竖直弹回,在距地面1m高处被接住,规定竖直向下的方向为正方向,则皮球通过的路程和位移为分别为(                                                   )                                                

    A.        4m和2m      B.              4m和﹣2m C. 3m和2m       D. 4m和﹣1m

                                                                                                                                   

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