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【题目】如图(a),长度L=08m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A,其电荷量Q=C;一质量m=002g,带电量为q的小球B套在杆上,将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中,以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置变化的关系如图(b)中曲线I所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线II所示,其中曲线II范围可近似看做直线,求:(静电力常量k=

1)小球B所带电量q

2)非均匀外电场在x=03m处沿细杆方向的电场强度大小E

3)在合电场中,x=04mx=06m之间的电势差U

4)已知小球在x=02处获得v=04m/s的初速度时,最远可以运动到x=04m,若小球在x=016m处受到方向向右,大小为004N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开细杆,恒力作用的最小距离s是多少?

【答案】12,方向水平向左(34

【解析】试题分析:(1)由图可知,当时,,因此:

2)设在处点电荷与小球间作用力为,则:

因此:

电场在x=03m处沿细秆方向的电场强度大小为,方向水平向左.

3)根据图象可知在之间合力做功

可得:

4)由图可知小球从处,电场力做功

小球从处,电场力做功

由图可知小球从处,电场力做功

由动能定理可得:,解得:

练习册系列答案
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【题目】关于摩擦力,下列说法中正确的是 (   )

A. 摩擦力的大小跟支持力的大小成正比

B. 受静摩擦力作用的物体一定是静止的

C. 静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

D. 静摩擦力可能是阻力,也可能是动力

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【题目】一物体沿直线运动时,它的s-t图象如图所示,由图可知

A前2s内物体做匀速直线运动

B全过程物体的加速度一直为0

C第3s内和第4s内物体速度方向相

D第2s末物体运动方向发生改变

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【题目】(多选)使用电磁打点计时器时,下面要注意到的问题描述正确的是________

A先拉动纸带,后闭合电源打点

B使用电压一定要控制在220V

C要使用低压交流电源

D让纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面。

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【题目】一个骑自行车的人,从静止开始沿直线加速运动,1 s内位移为1 m,2 s内位移为2 m,3 s内位移为3 m,4 s内位移为4 m.则下列说法中一定正确的是( )

A. 自行车的运动一定是匀变速直线运动

B. 自行车运动的加速度一定是1.25m/s2

C. 自行车1 s末的速度是2 m/s

D. 自行车前2 s内的平均速度是1.5 m/s

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【题目】下列说法正确的是( )

A. 在恒力作用下,物体不可能做曲线运动

B. 在变力作用下,物体不可能做曲线运动

C. 做曲线运动的物体,其运动状态可能不改变

D. 物体做曲线运动时,其加速度与速度的方向不可能一致

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【题目】某厂生产的一种电动自行车,设计质量包括人为m=80kg,动力电源选用能量储存量为“36V,10Ah”即输出电压为36V,工作电流与工作时间的乘积为10Ah的蓄电池不计内阻,所用电源的额定输出功率P=180W,由于电动机发热造成的损耗其他损耗不计,自行车的效率为=80%,如果自行车在平直公路上行驶时所受阻力跟行驶速率和自行车对地面的压力的乘积成正比,即,其中k=,求

1该自行车保持额定功率行驶的最长时间是多少?

2自行车电动机的内阻为多少?

3自行车在平直的公路上能达到的最大速度为多大?

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【题目】下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中,正确的是

A. 用质点来代替实际物体的研究方法叫微元法

B. 利用 v-t 图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法

C. 伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律

D. 探究力和加速度的关系时用到了等效替代的方法

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【题目】一辆执勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过55s后警车发动起来,并以25的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内,问:

1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?

2)警车发动后要多次时间才能追上货车。

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