【題目】如圖所示,在光滑絕緣水平面上,質(zhì)量為m的均勻絕緣棒AB長為L、帶有正電,電量為Q且均勻分布。在水平面上O點(diǎn)右側(cè)有勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,其方向?yàn)樗较蜃螅?/span>BO距離為x0,若棒在水平向右的大小為QE/4的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動。求:

1)棒的B端進(jìn)入電場L/8時(shí)的加速度大小和方向;

2)棒在運(yùn)動過程中的最大動能。

3)棒的最大電勢能。(設(shè)O點(diǎn)處電勢為零)

【答案】1,方向向右(2

3x0=L, ;當(dāng)x0<L;當(dāng)x0>L

【解析】試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律,得解得,方向向右.

2)設(shè)當(dāng)棒進(jìn)入電場x時(shí),其動能達(dá)到最大,則此時(shí)棒受力平衡,有

解得

由動能定理得:

3)棒減速到零時(shí),棒可能全部進(jìn)入電場,也可能不能全部進(jìn)入電場,設(shè)恰能全部進(jìn)入電場,

則有: ,

x0=L;

當(dāng)x0L,棒不能全部進(jìn)入電場,設(shè)進(jìn)入電場x

根據(jù)動能定理得

解之得:

當(dāng)x0L,棒能全部進(jìn)入電場,設(shè)進(jìn)入電場x

得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做探究單擺周期與擺長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),

1)為了利用單擺較準(zhǔn)確地測出重力加速度,可選用的器材為______

A20cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺

B100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺

C100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺

D100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺

2)為了減小測量周期的誤差,擺球應(yīng)在經(jīng)過最______ (填)點(diǎn)的位置時(shí)開始計(jì)時(shí),并計(jì)數(shù)為1,擺球每次通過該位置時(shí)計(jì)數(shù)加1.當(dāng)計(jì)數(shù)為63時(shí),所用的時(shí)間為t秒,則單擺周期為______ 秒.

3)實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)測得的g值偏大,其原因可能是______

A.實(shí)驗(yàn)室的海拔太高B.?dāng)[球太重

C.測出n次全振動時(shí)間為t,誤作為(n+1)次全振動時(shí)間進(jìn)行計(jì)算

D.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動中出現(xiàn)了松動,使擺線長度增加了

4)有兩位同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和廈門大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室,各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了單擺的周期T與擺長L的關(guān)系,他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并由計(jì)算機(jī)繪制了T2-L圖象,如圖甲所示.去北大的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是______ (填AB).另外,在廈大做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩種單擺的振動圖象如圖乙所示,由圖可知,ab兩單擺的擺長之比= ______ .(北大所在地的緯度比廈大高.)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好的U形管整直放置,右端與大氣相通,左端用水銀柱封閉=40cm 的氣柱(可視為理想氣體),左管的水銀面比右管的水銀面高出=20cm.現(xiàn)將U形管右嘴與一低壓艙(圖中未畫出)接通,穩(wěn)定后左右兩管水銀面位于同一高度。若環(huán)境溫度不變,取大氣壓強(qiáng)=75cmHg.求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(“cmHg”作單位 ).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在絕緣光滑的水平面上,AB是一根裸導(dǎo)線,單位長度的電阻為R0,其中一部分彎曲成半徑為r0的圓圈,圓圈導(dǎo)線相交處導(dǎo)電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場,磁感強(qiáng)度為B0。導(dǎo)線一端B點(diǎn)固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動,從而使圓圈緩慢縮小。設(shè)在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀,導(dǎo)體回路是柔軟的,則(

A. 在圓圈縮小的過程中,F所做功全部轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱

B. 在圓圈縮小的過程中,感應(yīng)電動勢逐漸減小

C. 在圓圈縮小的過程中,感應(yīng)電流逐漸減小

D. 此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí),6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取適量溶液滴入量筒,測得每滴入75,量筒內(nèi)的溶液增加1mL.用注射器把1滴這樣的溶液滴入表面撒有痱子粉的淺水盤中,把玻璃板蓋在淺盤上并描出油酸膜邊緣輪廓,如圖所示。已知玻璃板上正方形小方格的邊長為1cm,則油酸膜的面積約為______m2(保留兩位有效數(shù)字).由以上數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑約為______m(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(題文)為了探究彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系,某同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出的xF圖象如圖所示。

(1)甲、乙彈簧的勁度系數(shù)分別為______N/m______N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測力計(jì),應(yīng)選彈簧_______(填”)。

(2)根據(jù)圖線和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請對這個(gè)研究課題提出一個(gè)有價(jià)值的建議___________ 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某一次做探究形變與彈力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中

(1)以下是一位同學(xué)準(zhǔn)備完成的實(shí)驗(yàn)步驟,請你幫這位同學(xué)按正確操作的先后順序,用字母排列出來:_____

A.以彈簧伸長量為橫坐標(biāo),以彈力為縱坐標(biāo),描出各組數(shù)據(jù)(x,F)對應(yīng)的點(diǎn),并用平滑的曲線連接起來。分析該圖象特點(diǎn),判斷物理量之間的關(guān)系

B.記下彈簧不掛鉤碼時(shí),其下端在刻度尺上的刻度L0

C.將鐵架臺固定于桌子上,并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺

D.依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時(shí)彈簧下端所對應(yīng)的刻度,并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼

E.以彈簧伸長量為自變量,寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式

(2)在另一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中,其所用的鉤碼每個(gè)質(zhì)量都是1 kg。而后他們根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出所掛鉤碼質(zhì)量m和彈簧總長的關(guān)系圖象,如圖所示由此可求得(g=10 N/kg)

①彈簧的原長是_____cm;

②彈簧的勁度系數(shù)是_____N/m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列,靜止在光滑水平面上,c車上有一小孩跳到b車上,接著又立即從b車跳到a車上,小孩跳離c車和b車時(shí)對地的水平速度相同.他跳到a車上相對a車保持靜止,此后

A. a、b兩車運(yùn)動速率相等

B. a、c兩車運(yùn)動速率相等

C. 三輛車的速率關(guān)系vc>va>vb

D. a、c兩車運(yùn)動方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m=2kg的物體沿水平面向右做直線運(yùn)動,t=0時(shí)刻受到一個(gè)水平向左的恒力F,如圖甲所示,此后物體的v-t圖像如圖乙所示,取水平向右為正方向,,則( )

A. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=05

B. 10s末恒力F的功率為6W

C. 10s末物體恰好回到計(jì)時(shí)起點(diǎn)位置

D. 10s內(nèi)物體克服摩擦力做功34J

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同步練習(xí)冊答案