精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图34-7所示,AC为一光滑曲面,C处切线呈水平方向.在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场.一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点.一质量m=100g的不带电铅弹水平射入小物块且留在其中一起运动(时间极短),它们恰好能够冲到A点.已知AC间的高度差h=0.1m.(g取10m/s2)求:
(1)铅弹射入前的速度
(2)铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能
(3)由C到A的过程中小物块的电势能增加量.
精英家教网
(1)设铅弹射入前的速度为v0,射入后的共同速度为v',
对达到共同速度后上冲到A的过程应用动能定理:-(M+m)gh-qEh=0-
1
2
(M+m)v2

得:v′=
2gh+
2qEh
M+m
=
2×10×0.1+
2×2.5×10-7×2.0×108×0.1
5
m/s
=2m/s
对射入过程应用动量守恒:mv0=(M+m)v′
v0=
M+m
m
v′=
5
0.1
×2m/s=100m/s

(2)根据能量守恒得
系统损失的机械能△E=
1
2
mv02-
1
2
(M+m)v2=(
1
2
×0.1×1002-
1
2
×5×22)J=490J

(3)根据电势能的增量等于克服电场力所做的功得
E=W=qEh=2.5×107×2.0×108×0.1J=5J
答:(1)铅弹射入前的速度是100m/s
(2)铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能是490J
(3)由C到A的过程中小物块的电势能增加量是5J.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)图1是某同学在做研究匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.
①已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图1中读出A、B两点间距s=
0.70
0.70
;C点对应的速度是
0.100
0.100
 (计算结果保留三位有效数字).
②如果当时电网中交变电流的频率实际是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比
偏小
偏小
(选填:偏大、偏小或不变).
(2)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验时,设计了如图2甲所示的实验装置.所用的钩码的质量都是30g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2
砝码质量M(g) 0 30 60 90 120 150
弹簧总长L(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
①试根据这些实验数据,在图2乙所示的坐标纸上作出砝码质量M与弹簧总长度L之间的函数关系图线.
②上一问所得图线的物理意义是:
图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.
图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.

③该弹簧劲度系数k=
25.9
25.9
 N/m.(结果保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图34-7所示,AC为一光滑曲面,C处切线呈水平方向.在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场.一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点.一质量m=100g的不带电铅弹水平射入小物块且留在其中一起运动(时间极短),它们恰好能够冲到A点.已知AC间的高度差h=0.1m.(g取10m/s2)求:
(1)铅弹射入前的速度
(2)铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能
(3)由C到A的过程中小物块的电势能增加量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

用金属钠作阴极的光电管,如图14-9所示连入电路,已知能使电路中有光电流的最大波长为540 nm,若用波长为4.34×107 m的紫外线照射阴极,求:

图14-9

(1)阴极所释放光电子的最大初速度为多少?

(2)将滑片C向左移动,使K的电势高于A的电势时,电流表中还有无光电流?当OC间的电压U1为多大时,电流表中的电流为零?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2004年江苏省连云港市高三调研物理试卷(解析版) 题型:解答题

如图34-7所示,AC为一光滑曲面,C处切线呈水平方向.在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场.一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点.一质量m=100g的不带电铅弹水平射入小物块且留在其中一起运动(时间极短),它们恰好能够冲到A点.已知AC间的高度差h=0.1m.(g取10m/s2)求:
(1)铅弹射入前的速度
(2)铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能
(3)由C到A的过程中小物块的电势能增加量.

查看答案和解析>>

同步练习册答案
关 闭