如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的,
求:(1)原来的电场强度的大小;
(2)物体运动的加速度;
(3)沿斜面下滑距离为L时物体的速度的大小(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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| 共点力平衡的条件及其应用;带电粒子在匀强电场中的运动.. | |
| 专题: | 带电粒子在电场中的运动专题. |
| 分析: | (1)对小球进行受力分析,应用平衡条件可求出电场力,进而求出电场强度. (2)电场变化后受力分析求出合外力,应用牛顿第二定律求解加速度. (3)沿斜面下滑距离为L时物体的速度的大小可由动能定理或运动学知识求解. |
| 解答: | 解:(1)对小球受力分析并合成如图:
由平衡条件得: F′=mg 在直角三角形中: tanθ= 得:qE=mgtanθ,解得: (2)对小球受力分析并正交分解如图:
F合=mgsin37°﹣Fcos37°=ma 即: 解得:a=3m/s2 方向:沿斜面向下 (3)在下滑过程中:W=F合×L 由动能定理: 解得: 答:(1)原来的电场强度 (2)物体运动的加速度为:a=3m/s2,方向:沿斜面向下 (3)沿斜面下滑距离为L时物体的速度的大小为 |
| 点评: | 问题一是平衡条件的应用,受力分析后应用平衡条件即可;问题二是牛顿运动定律的应用,关键是求合力;问题三直接应用动能定理即可,总体难度不是很大,细细分析即可. |
科目:高中物理 来源: 题型:
已知地球的自转周期为T0,平均半径为R0,地表的重力加速度为g
(1)试求地球同步卫星的轨道半径;
(2)有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面运转的低轨道卫星,自西向东绕地球运行,其运行半径为同步轨道半径的四分之一,该卫星至少每隔多长时间才在同一城市的正上方出现一次.(计算结果只能用题中已知物理量的字母表示)
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科目:高中物理 来源: 题型:
某跳水运动员在3m长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时的平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法正确的是( )
A.人和踏板由C到B的过程中,人向上做匀加速运动
B.人和踏板由C到A的过程中,人处于超重状态
C.人和踏板由C到A的过程中,先超重后失重
D.人在C点具有最大速度
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象.当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带正电的粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是( )
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| A. | 带电粒子将始终向同一个方向运动 | B. | 2 s末带电粒子回到原出发点 |
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| C. | 3 s末带电粒子的速度不为零 | D. | 0~3 s内,电场力做的总功为零 |
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科目:高中物理 来源: 题型:
质量为m、电量为q的质点,在静电力作用下以恒定的速率v沿圆弧从A点运动到B点,其速度方向改变的角度为θ(弧度),AB弧长为s,则A、B两点间的电势差ϕA﹣ϕB= ,AB弧中点的场强大小E= .
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科目:高中物理 来源: 题型:
一根很轻的弹簧,在弹性限度内,当它的伸长量为4.0cm时,弹簧的弹力大小为8.0N;当它的压缩量为1.0cm时,该弹簧的弹力大小为( )
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| A. | 2.0N | B. | 4.0N | C. | 6.0N | D. | 8.0N |
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科目:高中物理 来源: 题型:
做下列运动的物体,能当作质点处理的是( )
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| A. | 绕太阳公转的地球 | B. | 从北京往上海运动的火车 |
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| C. | 旋转中的风力发电机叶片 | D. | 在冰面上旋转的花样滑冰运动员 |
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科目:高中物理 来源: 题型:
一轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂一个质量为m的木块,木块处于静止状态.测得此时弹簧的伸长量为△l(弹簧的形变在弹性限度内),则此弹簧的劲度系数为( )
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| A. | B. | mg△l | C. | D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路.当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是( )
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| A. | 向右加速运动 | B. | 向右减速运动 | C. | 向左加速运动 | D. | 向左减速运动 |
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