题目列表(包括答案和解析)
如图所示,以O为原点建立直角坐标系Oxy,绝缘光滑水平面沿着x轴,y轴在竖直方向。在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场。一个质量m=2.0×10—3kg、电量q=2.0×10—6C的带正电的物体(可作为质点),从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动,其位移随时间的变化规律为x=6.0t—10t2,
m,t的单位为s。不计阻力,取g=10m/s2。
(1)求匀强电场的场强大小和方向;
(2)求带电物体在0.5s内经过的路程;
(3)若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向,场强大小保持不变。求在0-0.8s内带电物体电势的变化量。
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如图所示,以O为原点建立直角坐标系Oxy,绝缘光滑水平面沿着x
轴,y轴在竖直方向。在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场。一个质量m = 2.0×10-3kg、电量q = 2.0×10-6C的带正电的物体(可作为质点),从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动,其位移随时间的变化规律为x = 6.0 t -10 t 2,式中x的单位为m,t的单位为s。不计空气阻力,取g =10m/s2。
(1)求匀强电场的场强大小和方向;
(2)求带电物体在0.5s内经过的路程;
(3)若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿
y轴正方向,场强大小保持不变。求在0~0.8s
内带电物体电势能的变化量。
一、1、C 2、B 3、C 4、C 5、C 6、C 7、D 8、ACD
二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。
9、(9分)①(2分)P
②(3分)3.66×10-3(或3.7×10-3); 0.54%
在实验误差允许范围内,可认为系统在碰前的动量和碰后的支量是相等的。
③(2分)D
④(2分)
10、(9分)(1)(3分)2.90,3.50,V1,(2)(6分)E=b/(1-k),I不可以,U1-U2,
三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位
11、(16分)(1)(4分)加速度大小 a = 20m/s2 (1分)
根据牛顿第二定律 Eq = ma (1分)
解得场强 E = 2.0×104N/C (1分)
方向沿x轴负方向 (1分)
(2)(6分)物体在O点的初速度 v0 = 6.0m/s (1分)
减速时间 t1 =
= 0.3s
(1分)
0.3s内经过的路程 x1
=
= 0.9 m (1分)
后0.2s物体做匀加速直线运动,经过的路程
x2 =
= 0.4m
(1分)
0.5s内物体经过的路程 s = x1+x2 = 1.3m (2分)
(3)(6分)第0.6s末带电物体回到坐标原点O (1分)
之后的0.2s物体以初速度v0做类平抛运动
在y方向根据牛顿第二定律
Eq ? mg = ma′ (1分)
(1分)
解得物体在y方向经过的距离y0 = 0.2m (1分)
电场力做功 W = Eq y0 = 8.0×10-3J (1分)
所以电势能减少8.0×10-3J (1分)
(或电势能的变化量为 ∆EP = ? 8.0×10-3J)
12、(18分)(1)飞机水平速度不变
(1分)
y方向加速度恒定
(2分)
消去t即得
(2分)
由牛顿第二定律
(3分)
(2)升力做功
(3分)
在h处
(3分)
∴
(4分)
13、(20分)(1)当ab刚处于磁场时灯正好正常工作,U外=U,U内=2U,
(6分)
(2)因为匀速移动,所以在磁场区域经过棒ab的过程中,灯一直正常工作,故等L1消耗的电能为
(6分)
(3)棒与灯1并联后,再与2串联,所以要保证灯2不会烧坏就可以,即以灯2正常工作为准。
(8分)
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