如圖所示，一個(gè)帶電為+q質(zhì)量為m的小球，從距地面高h(yuǎn)處以一定的初速水平拋出， 在距拋出點(diǎn)L（水平距離）處有根管口比小球稍大的豎直細(xì)管，管的上端口距地面h/2。為了使小球能無(wú)碰撞地通過(guò)管子（即小球水平速度為零掉入管子），可在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，

求：（1）小球的初速度

（2）應(yīng)加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)

（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能

 

（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）要使小球無(wú)碰撞地通過(guò)管口，則當(dāng)它到達(dá)管口時(shí)，速度方向?yàn)樨Q直向下，而小球水平方向僅受電場(chǎng)力，做勻減速運(yùn)動(dòng)到零，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)

從拋出到管口，在豎直方向有：，解得： 1分

在水平方向有： 解得： 2分

（2）在水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律： 1分

又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： 2分

解得：，方向水平向左 1分

（3）小球落地的過(guò)程中有重力和電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：

即： 2分

解得： 1分

考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，動(dòng)能定理，帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

 

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圖甲是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B是這條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)．若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)自由釋放，負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v-t圖線如圖乙所示．比較A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低和場(chǎng)強(qiáng)的大小，可得（ ）

A．φA=φB B．φA＜φB C．EA=EB D．EA＜EB

 

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一帶電粒子在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用時(shí)，它不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是( )

A．勻速直線運(yùn)動(dòng) B．勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)

 

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如圖是“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，從O點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz），依照打點(diǎn)的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得s1=1.22cm，s2=2.00cm，s3=2.78cm，s4=3.62cm，s5=4.40cm，s6=5.18cm.

(1) 相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=_______________s

(2) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)，小車的速度大小v3=________________m/s

(3) 計(jì)算小車的加速度大小為a=____________________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

 

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做勻加速運(yùn)動(dòng)的列車出站時(shí)，車頭經(jīng)過(guò)站臺(tái)某點(diǎn)O時(shí)速度是1 m/s，車尾經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度是7 m/s，則這列列車的中點(diǎn)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度為（ ）

A、5.5 m/s B、5m/s C、4 m/s D、3.5 m/s

 

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某同學(xué)使用了如下器材：電源E(電動(dòng)勢(shì)15V)；電壓表V(量程為15V，內(nèi)阻約15)；電流表A(量程100mA，內(nèi)阻約10)；滑動(dòng)變阻器(最大電阻為50)；單刀單擲開關(guān)；導(dǎo)線若干．測(cè)出了一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，已知小燈泡的額定電壓為12V.

(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙的虛線方框中畫出此實(shí)驗(yàn)電路．

(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖在右圖的實(shí)物上連線．

(3)由小燈泡的伏安特性曲線可知小燈泡的額定功率為P額＝ W(保留3位有效數(shù)字)

 

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如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí)，電流表A1、A2及電壓表V的示數(shù)的變化情況是（ ）

A．電流表A1增大，A2減小，電壓表V減小

B．電流表A1減小，A2增大，電壓表V減小

C．電流表A1增大，A2增大，電壓表V增大

D．電流表A1減小，A2減小，電壓表V增大

 

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如圖．直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置一時(shí)間(x－t)圖線。由圖可知

A．在時(shí)刻t2 ，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相同

B．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的平均速度比a車的大

C．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減少后增加

D．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大

 

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兩根固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌，一端接有阻值為的電阻，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)在如圖區(qū)域中與導(dǎo)軌平面垂直。在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌跨放質(zhì)量的金屬直桿，金屬桿的電阻為，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。以位置作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，開始時(shí)金屬桿在垂直桿的水平恒力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，電阻R上的電功率是。

（1）求金屬桿勻速時(shí)速度大小；

（2）若在時(shí)刻撤去拉力后，時(shí)刻R上的功率為時(shí)，求金屬棒在時(shí)刻的加速度，以及-之間整個(gè)回路的焦耳熱。

 

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