【题目】如图所示，水平绝缘粗糙的轨道
与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道
平滑连接，半圆形轨道的半径
，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度
。现有一电荷
，质量
的带电体（可视为质点），在水平轨道上的
点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点
，然后落至水平轨道上的
点（图中未画出）。取
。试求：
（1）带电体运动到圆形轨道
点时对圆形轨道的压力大小。
（2）点到点的距离
。
（3）带电体在从开始运动到落至点的过程中的最大动能（结果保留3位有效数字）。
【答案】（1）6.0N （2）0 （3）1.17J
【解析】
（1）设带电体通过C点时的速度为
，依据牛顿第二定律有
解得
。
设带电体通过B点时的速度为
，设轨道对带电体的支持力大小为
，带电体在B点时，根据牛顿第二定律有
带电体从B运动到C的过程中，根据动能定理有:
联立解得
，
根据牛顿第三定律带电体对轨道的压力
。
（2）设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t，根据运动的分解有
，
联立解得
0。
（3）由P到B带电体做加速运动，故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中，在此过程中只有重力和电场力做功，这两个力大小相等，其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方，故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处。
设带电体的最大动能为
，根据动能定理有
代入数据解得
.
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：
A．直流电源3 V(内阻不计)
B．直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω)
C．直流电流表0～3A(内阻约为0.025Ω)
D．直流电压表0～3V(内阻约为3.0kΩ)
E．滑动变阻器100Ω，0.5A
F．滑动变阻器10Ω，2A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
(1)实验中电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。(均填写仪器前的字母)
(2)应选择图中哪一个电路图进行实验？__________.
(3)开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于__________。(选填“左端”“右端”或“正中间”)
(4)根据实验数据，画出小灯泡I-U图线如图乙所示。由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是________ Ω.
(5)根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率P随其两端电压U或电压的平方U2变化的图像，在下列选项中所给出的A、B、C、D图像中可能正确的是__________.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】两平行金属板A、B水平放置，两板间距
cm，板长
cm，一个质量为
kg的带电微粒，以
m/s的水平初速度从两板间正中央射入，如图所示，取
m/s2。
（1）当两板间电压
Ｖ时，微粒恰好不发生偏转，求微粒的电量和电性。
（2）要使微粒不打到金属板上，求两板间的电压
的取值范围？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】（多选）法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机──法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕．法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连．当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则（ ）
A．电刷B的电势高于电刷A的电势
B．若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变大
C．若仅将电刷A向盘边缘移动，使电刷A、B之间距离增大，灵敏电流计的示数将变大
D．金属盘转动的转速越大，维持其做匀速转动所需外力做功的功率越小
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，小球以大小不同的初速度水平向右，先后从P点抛出，两次都碰撞到竖直墙壁．下列说法中正确的是（ ）
A．小球两次碰到墙壁前的瞬时速度相同
B．小球两次碰撞墙壁的点为同一位置
C．小球初速度大时，在空中运行的时间较长
D．小球初速度大时，碰撞墙壁的点在上方
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星轨道的示意图，其半径为R；曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是（ ）
A. 椭圆轨道的长轴长度为2R
B. 卫星在I轨道的速率为
，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为
，则>
C. 卫星在I轨道的加速度大小为
，卫星在Ⅱ轨道A点加速度大小为
，则<
D. 若OA=0.5R，则卫星在B点的速率>
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，质量为
的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个
的水平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时，在其右端轻轻放上一质量
的小黑煤块（小黑煤块视为质点且初速度为零），煤块与小车间动摩擦因数
。假定小车足够长，
。
(1)放上小煤块后它们会发生相对运动，则此时小车和小煤块的加速度分别为多大？
(2)它们刚好相对静止时，速度为多大？
(3)放上小煤块后，到当它们刚好相对静止时，M的位移是多少？
(4)小煤块在小车上留下的痕迹为多长？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某实验探究小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒定律。
（1）下列说法中不符合本实验要求的是______
A．安装轨道时，轨道末端必须水平
B．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺
C．在同一组实验的多次碰撞中，每次入射小球可以从斜槽上的不同位置由静止释放
（2）若入射小球和被碰小球的质量分别为m1 、m2，则小球质量应该满足m1 ______m2（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）实验中轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次实验，两小球在记录纸上三个落地点的平均位置分别为M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为OM、OP和ON，验证碰撞中动量守恒的表达式为________________________。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某同学用如图(a)所示的装置来验证小球从A运动到B过程中的机械能守恒。让一个小球由静止开始从A位置摆到B位置，悬点O正下方P点处水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时被烧断，小球向前飞出做平抛运动。在地面上铺放白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放)，球的落点痕迹如图(b)所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐，量出M、C之间的距离x，再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，即可验证机械能守恒定律。已知小球的质量为m，当地的重力加速度为g。
(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为_________cm；
(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 =_________；
(3)用已知量和测得量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量ΔEP =__________，动能的增加量ΔEk =___________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com