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【题目】如图所示,带电荷量为Q的正电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有AB两点,且ABC在同一直线上,AC相距为LBAC的中点.现将一质量为m的带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已知带电小球在A点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:

1)小球在A点受到的静电力大小

2)小球在B点的加速度大小

3AB间的电势差(kQL表示)

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

1)根据题意可知,小球带正电,假设受到的电场力为F,小球在A点,由牛顿第二定律:

mgsin30°-F=maA

解得

2)根据牛顿第二定律和库仑定律得:带电小球在A点时有:

带电小球在B点时有:

可解得

3)由A点到B点应用动能定理得:

解得:

根据第二问可知

所以

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1所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在AB两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图2所示,下列说法正确的是

A.t=0.8s时,振子的速度方向向右

B.t=0.2s时,振子在O点右侧6cm

C.t=0.4st=1.2s时,振子的加速度完全相同

D.t=0.4st=0.8s的时间内,振子的速度逐渐增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30 m/s,相距s0=100 m,t=0时,甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化的关系分别如图甲、乙所示,以运动方向为正方向

1两车在0~9 s内何时相距最近?最近距离是多少?

2若要保证t=12 s时乙车在甲车后109 m,则图乙中a0应是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为一气缸内封闭的一定质量气体的p-V图线,当该系统从状态a沿过程acb到达状态b时,有335J的热量传入系统,系统对外界做功126J。求:

沿adb过程,系统对外界做功42J,则有多少热量传入系统?

若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时,外界对系统做功84J,问系统吸热还是放热?吸收或放出了多少热量?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。

1)下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件;

B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;

C.用天平测量出重锤的质量;

D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;

E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤_______(填选项对应的字母)。

2)实验中得到一条纸带,如图所示。根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点ABCDE,测出A点距起始点O的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,使用交流电的频率为f,设重锤质量为m,则打点计时器打C点时重锤的动能为___________,打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为________。利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a_____________

3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是______(填大于小于)重锤动能的增加,其原因主要是因为_____________

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【题目】探究小车速度随时间变化的规律实验中,某同学利用电火花打点计时器在纸带上打下一系列的点迹如图所示,已知纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,其中x17.05cmx27.68cmx38.33cmx48.95cmx59.61cmx610.27cm

1)图中ABCDEFG为相邻的计数点,则相邻两计数点间的时间间隔T =_____s

2)根据图中的测量数据可知,B点的瞬时速度vB=______m/s.(结果保留两位有效数字)

3)小车的加速度大小a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,传送带与地面的夹角θ=37°,AB两端间距L=16 m,传送带以速度v=10 m/s,沿顺时针方向运动,物体m=1 kg,无初速度地放置于A端,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)试求:

(1)物体由A端运动到B端的时间;

(2)若仅将传送带运动方向改为逆时针方向运动,则物体由A端运动到B端过程中,物体相对传送带移动的距离为多大?

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【题目】如图所示,两个大小相同的带电小球AB,小球A带电荷量为+Q,用绝缘细线悬挂在天花板上O点。小球B带电荷量为+5Q,固定在绝缘细杆上。两球球心距悬点O点的距离相同,静止时细线与竖直方向的夹角为θ.现让两个带电小球接触一下,然后再让小球A处于静止状态,两带电小球可视为点电荷。则(  )

A.两球之间的库仑力变大B.细线对小球A的拉力大小不变

C.细线与竖直方向的夹角变小D.细杆对小球B的作用力大小不变

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【题目】太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电,用于代替传统公用电力照明的路灯,白天太阳能电池对蓄电池充电,晚上蓄电池的电能供给路灯照明。太阳光垂直照射到地面上时,单位面积的辐射功率为。某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电,太阳能电池的光电转换效率为15%左右,电池板面积1m2,采用两组12V蓄电池(总容量300Ah),LED路灯规格为“40W,24V”,蓄电池放电预留20%容量。下列说法正确的是()

A. 蓄电池的放电电流约为0.6A

B. 一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96

C. 该太阳能电池板把光能转化成电能的功率约为40W

D. 把蓄电池完全充满电,太阳照射电池板的时间不少于38.4h

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同步练习册答案
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