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【题目】如图所示,水平地面上方存在水平向左的匀强电场,一质量为m的带电小球(大小可忽略)用轻质绝缘细线悬挂于O点,小球带电量为+q,静止时距地面的高度为h,细线与竖直方向的夹角为α=37°,重力加速度为g(sin37°=0.6cos37°=0.8) 求:

(1)匀强电场的场强E

(2)现将细线剪断,小球落地过程中小球水平位移的大小;

(3)现将细线剪断,带电小球落地前瞬间的动能。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】1)小球静止时,对小球受力分析如图

Tcos370=mg

Tsin370=qE

解得:

剪断细线,小球在竖直方向做自由落体运动,水平方向做加速度为的匀加速运动,

Eq=ma

x=at2

h=gt2

解得:x=0.75h

3)从剪断细线到落地瞬间,由动能定理得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,一U形管竖直放置,左右两侧为粗细均匀的玻璃管,A侧直径时B侧直径的2倍,A侧上端封闭,B侧上端与大气相通,A侧可视为理想气体的空气柱的长度L=15.0cm,B侧水银面比A侧的低h=5.0cm。现保持温度为28℃不变,向B侧缓缓注入水银,使AB两侧的水银面达到同一高度。已知大气压强p0=75.0cmHg.

①求注入水银后A侧空气柱的长度;

②此后再将A侧空气缓缓加热,直到AB两侧水银面高度差为h,求此时A侧气体的温度。

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【题目】地面附近存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域ⅠⅡ,在区域Ⅱ中有向上的匀强电场,在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的vt图像如图乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则(  )

A. t=2.5 s时,小球经过边界MN

B. 小球受到的重力与电场力之比为3∶5

C. 在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等

D. 在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小

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【题目】如图所示的电路中,两平行金属板AB水平放置,两板间距离d40 cm.电源电动势E24 V,内电阻r1 Ω,电阻R15 Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v04 m/s竖直向上射入板间.若小球带电荷量为q1×102 C,质量为m2×102 kg,不考虑空气阻力.那么,要使小球恰能到达A板,滑动变阻器接入电路的阻值和此时电源的输出功率为(g10 m/s2)

A. 8 Ω23 W B. 32 Ω8 W C. 8 Ω15 W D. 32 Ω23 W

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【题目】如图所示,水平面上固定一倾角为θ=30°的斜面,一轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上,上端连接一质量m=2kg的物块(视为质点),开始时物块静止在斜面上A点,此时物块与斜面的摩擦力恰好为零,现用一沿斜面问上的恒力F=20N作用在物块上,使其沿科面向上运动,当物块从A点运动到B点时,力F做的功W=4J,己知弹簧的劲度系数k=100N/m,物块与斜面的动摩擦因数g=10m/s,则下列结论正确的是

A. 物块从A点运动到B点的过程中,重力势能增加了4J

B. 物块从A 点运动到B点的过程中,产生的内能为1.2J

C. 物块经过B点时的速度大小为

D. 物块从A点运动到B点的过程中,弹簧弹性势能的变化量为0.5J

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【题目】如图所示,直角坐标平面Oxy在竖直平面内,y轴竖直向上,在第一象限内分布着方向竖直向上的匀强电场(不包含y),场强大小用E1表示,在第二象限内分布着方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小用E2表示。用长度为L的绝缘细线将质量为m、电荷量为+q的带电小球(可看成质点)悬挂在P点,P点在y轴上,坐标为(0, 2L),在P点正下方与P点距离小于L的某点Q钉一钉子。现用外力把小球拉到左侧与P等高处,细线被拉直与x轴平行,由静止释放,小球运动到最低点时绳恰被拉断,然后进入第一象限,经过时间,立即在第一象限内再加垂直于Oxy平面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度为,再经过to时间,撤去匀强磁场。已知E1=E2=,细线能够承受的最大拉力是F0=3mg(结果用gLm表示)求:

(1)小球在下摆过程中的最大速度vm

(2)Q点与P点之间的距离h

(3)小球在第一象限运动的时间t=?小球离开第一象限的位置坐标?

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【题目】质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从0点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区,该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下,恰好沿直线运动到A,下列说法中正确的是

A. 该微粒一定带负电荷

B. 微粒从0A的运动可能是匀变速运动

C. 该磁场的磁感应强度大小为

D. 该电场的场强为

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【题目】未来的星际航行中,宇航员长期处于失重状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形旋转舱,如图8所示。使旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上受到的支持力,可以与他站在地球表面时受到的支持力大小相等。为达到此目的,下列做法中正确的是

A. 旋转舱的半径越大,就应使其转动的角速度越大

B. 旋转舱的半径越大,就应使其转动的角速度越小

C. 宇航员质量越大,就应使旋转舱转动的角速度越大

D. 宇航员质量越大,就应使旋转舱转动的角速度越小

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【题目】如图所示重球用细绳跨过轻小光滑滑轮与小球相连,细绳处于水平拉直状态小球由静止释放运动到最低点过程中重球始终保持静止,不计空气阻力下列说法正确的有( )

A. 细绳偏离竖直方向成 角时,细绳拉力为

B. 地面对重球的摩擦力一直增大

C. 上述过程中小球重力的功率先增大后减小

D. 细绳对小球不做功

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