【題目】如圖所示,一個“V”型玻璃管倒置于豎直平面內(nèi),并處于E=103v/m、方向豎直向下的勻強電場中。一個質(zhì)量為1.0×10-4kg帶負電的小球,電量q=2×10-6C,從A點由靜止開始運動,球與管壁的摩擦因數(shù)μ=0.5.已知管長AB=BC=2m,傾角α=37°,且管頂B處有一很短的光滑圓。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:
(1)小球從A運動到B的過程中的加速度大小及第一次運動到B時的速度;
(2)小球運動后,第一次速度為0的位置在何處;
(3)從開始運動到最后靜止,小球通過的總路程是多少。
【答案】(1)m/s(2)(3)3m
【解析】試題分析:根據(jù)受力分析,結(jié)合牛頓第二定律,運動學公式列式計算;根據(jù)對全過程應用動能定理,列式計算總路程.
(1)在上滑的過程中受到重力、豎直向上的電場力、垂直玻璃管向下的彈力和沿玻璃管向下的摩擦力,受力如圖所示.
根據(jù)牛頓第二定律得: 得:a1==2m/s2
所以小球第一次到達B點時的速度為: m/s
(2)在下滑的過程中受到重力、豎直向上的電場力、垂直玻璃管向下的彈力和沿玻璃管向上的摩擦力,受力如圖所示.
在BC面上,小球開始從B點做勻減速運動,加速度的大小為:
所以,速度為0時到B的距離為
(3)接著小球又反向向B加速運動,到B后又減速向A運動,這樣不斷地往復,最后停在B點.如果將全過程等效為一個直線運動,則有: ,得:
即小球通過的全路程為3m.
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【題目】如圖所示,電動機帶動下,皮帶的傳輸速度不變,AB為皮帶上方的水平段.小物塊由靜止輕放在皮帶左端A處,經(jīng)過一段時間,物塊的速度等于皮帶的速度,已知傳動輪的半徑為R,物塊與皮帶之間的動摩擦因數(shù)為μ.
(1)為使物塊運動到皮帶右端B處時能脫離皮帶,皮帶的傳輸速度v和AB段的長度l應分別滿足什么條件?
(2)若AB段的長度足夠長,已知皮帶的傳輸速度為v,現(xiàn)每隔一段相等的時間就在A處釋放一個質(zhì)量為m的物塊,經(jīng)過一段時間后,皮帶右側(cè)相鄰物塊之間的距離增大到最大值d之后保持不變,直到脫離皮帶.求皮帶每傳輸一個物塊電動機對皮帶做的功,并求電動機對皮帶做功的平均功率.
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【題目】如圖所示,一個小球從光滑固定斜面頂端由靜止滑下.依次經(jīng)過A、B、C、D四點,已知經(jīng)過AB、BC和CD段所用時間分別為t、2t和3t,通過AB段和BC段的位移分別為x1和x2 , 下列說法正確的是( )
A.一定有x2=3x1
B.小球在B點的瞬時速度大小為
C.小球的加速度大小為
D.CD段位移大小為4x2﹣5x1
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【題目】有一列沿水平繩傳播的簡諧橫波,頻率為10 Hz.振動方向沿豎直方向,當繩上的質(zhì)點P到達其平衡位置且向下運動時,在其平衡位置右方相距0.6 m處的質(zhì)點Q剛好到達最高點,由此可知波速和傳播方向不可能的是( )
A. 4.8 m/s,向右傳播 B. 8 m/s,向左傳播
C. 24 m/s,向右傳播 D. 24 m/s,向左傳播
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【題目】如圖所示,B和C是一組塔輪,即B和C半徑不同,但固定在同一轉(zhuǎn)動軸上,其半徑之比為RB:RC=3:2.A輪的半徑大小與C輪相同,它與B輪緊靠在一起,當A輪繞其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動時,由于摩擦作用,B輪也隨之無滑動地轉(zhuǎn)動起來,a、b、c分別為三輪邊緣的三個點,則a、b、c三點在運動過程中( )
A.線速度大小之比為3:2:2
B.角速度之比為3:3:2
C.轉(zhuǎn)速之比為2:3:2
D.向心加速度大小之比為9:6:4
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【題目】如圖所示,小車內(nèi)兩根不可伸長的細線AO、BO拴住一小球,其中BO水平,小車沿水平地面向右做加速運動,AO與BO的拉力分別為TA、TB,若加速度增大,則( 。
A. TA、TB均增大
B. TA、TB均減小
C. TA不變,TB增大
D. TA減小,TB不變
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【題目】如圖所示為某一報告廳主席臺的平面圖,AB是講臺,S1、S2是與講臺上話筒等高的喇叭,它們之間的相互位置和尺寸如圖所示.報告者的聲音放大后經(jīng)喇叭傳回話筒再次放大時可能會產(chǎn)生嘯叫.為了避免嘯叫,話筒最好擺放在講臺上適當?shù)奈恢茫谶@些位置上兩個喇叭傳來的聲音因干涉而相消.已知空氣中聲速為340 m/s,若報告人聲音的頻率為136 Hz,問講臺上這樣的位置有多少個?
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【題目】A、B兩個點電荷在真空中所產(chǎn)生電場的電場線(方向未標出)如圖所示。圖中C點為兩點電荷連線的中點,MN為兩點電荷連線的中垂線,D為中垂線上的一點,電場線的分布關(guān)于MN左右對稱。則下列說法中正確的是
A. 這兩個點電荷是等量異種電荷
B. 這兩個點電荷是等量同種電荷
C.
D. C點的電場強度比D點的電場強度大
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【題目】振針式電磁打點計時器是一種使用________(填“交流”或“直流”)電源的計時儀器,它的工作電壓是6-8V。當電源頻率是50Hz時,它每隔_______s打一次點。
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