【題目】如圖所示,CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E=,方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電電荷量為q的光滑絕緣小球,從底邊BC長(zhǎng)L,傾角α=53°的直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一細(xì)圓管內(nèi)(C處為一小段長(zhǎng)度可忽略的圓弧,圓管內(nèi)徑略大于小球直徑),恰能到達(dá)D點(diǎn),隨后從D離開(kāi)后落回到斜面P點(diǎn),重力加速度為g(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

1)求DA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UDA;

2)求圓管半徑r

3)求小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t。

【答案】(1)(2);(3)。

【解析】

(1) 有電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系:U=Ed可知:

(2) 小球恰好經(jīng)過(guò)D點(diǎn),則小球在D點(diǎn)的速度為0,有動(dòng)能定理可知:

解得:

(3) 小球離開(kāi)D點(diǎn)后,水平方向和豎直方向上受力大小相等,大小均為mg,故水平位移為

豎直位移也為x,軌跡與豎直方向夾角為45°,故根據(jù)幾何關(guān)系可得:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】202039日我國(guó)成功發(fā)射了北斗系統(tǒng)第54顆導(dǎo)航衛(wèi)星。已知北斗系統(tǒng)衛(wèi)星中,第53、54顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星正常運(yùn)行的軌道半徑比值為k,二者質(zhì)量的比值為n,地球半徑為R,地面的重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.53、54顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星正常運(yùn)行,繞地球運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之比為kn

B.5354顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星正常運(yùn)行,繞地球運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為k1

C.若北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道上加速,衛(wèi)星飛行高度降低

D.53、54顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星正常運(yùn)行,繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度之比為1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的圓盤(pán)上,在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶的高度不計(jì),圓盤(pán)半徑為R=1 m,在圓盤(pán)直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤(pán)圓心的豎直高度h=1.25 m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動(dòng)物塊,同時(shí)圓盤(pán)從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤(pán)邊緣的小桶內(nèi).重力加速度g取10 m/s2

(1)若拉力作用時(shí)間為0.5 s,求所需滑道的長(zhǎng)度

(2)求拉力作用的最短時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】示波器的核心部件是示波管,示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,其原理圖如圖甲所示。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.如果僅在XX之間加不變的電壓(XX′負(fù)),在熒光屏的正Y軸上將出現(xiàn)一個(gè)亮斑

B.如果僅在XX之間加圖乙所示的電壓,在熒光屏上會(huì)看到X軸上一條水平的亮線

C.如果在XX之間加不變的電壓(XX負(fù)),在YY之間加圖丙所示的電壓,在熒光屏上會(huì)看到一條與Y軸平行的豎直亮線(在Ⅱ、Ⅲ象限)

D.如果在XX之間加圖乙所示的電壓,在YY之間加圖丙所示的電壓,在熒光屏上看到的亮線是正弦曲線

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,M、N為兩個(gè)等量同種電荷,在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一靜止的點(diǎn)電荷q(負(fù)電荷),不計(jì)重力,下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 點(diǎn)電荷從PO是勻加速運(yùn)動(dòng),O點(diǎn)速度達(dá)最大值

B. 點(diǎn)電荷在從PO的過(guò)程中,電勢(shì)能增大,速度越來(lái)越大

C. 點(diǎn)電荷在從PO的過(guò)程中,加速度越來(lái)越大,速度也越來(lái)越大

D. 點(diǎn)電荷一定能夠返回到P點(diǎn)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一光滑絕緣斜槽放在方向豎直向下,電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,從斜槽頂端A沿斜槽向下釋放一初速度為v0的帶負(fù)電的小球,小球質(zhì)量為m,帶電荷量為q,斜槽底端BA點(diǎn)的豎直距離為h。則關(guān)于小球的情況,下列說(shuō)法中正確的是

A. 只有,小球才能沿斜槽運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

B. 只有,小球才能沿斜槽運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

C. 小球若沿斜槽能到達(dá)B點(diǎn),速度可能是v0

D. 小球若沿斜槽能到達(dá)B點(diǎn),最小速度一定大于v0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中,許多物理學(xué)家做出了貢獻(xiàn),他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和所采用的科學(xué)方法推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步,以下說(shuō)法正確的是(

A.牛頓利用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個(gè)物體分別下落時(shí)快慢的比較推理,推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結(jié)論

B.元電荷e的數(shù)值為,最早由法國(guó)物理學(xué)家湯姆遜通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得出

C.卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn),測(cè)出了萬(wàn)有引力常量,這使用了微小作用放大法

D.開(kāi)普勒利用行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并通過(guò)月-地檢驗(yàn),得出了萬(wàn)有引力定律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖所示,大量電子(質(zhì)量m、電量e)由靜止開(kāi)始,經(jīng)電壓為U0的電場(chǎng)加速后,連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不帶電時(shí),這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為3t0;當(dāng)在兩板間加如圖所示的周期為2t0,幅值恒為U0的周期性電壓時(shí),恰好能使所有電子均從兩板間通過(guò)。問(wèn):

(1)這些電子通過(guò)兩板之間后,側(cè)向位移(沿垂直于兩板方向上的位移)的最大值和最小值分別是多少?

(2)側(cè)向位移分別為最大值和最小值的情況下,電子在剛穿出兩板之間時(shí)的動(dòng)能之比為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛汽車(chē)在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),4s末達(dá)到額定功率,之后保持額定功率運(yùn)動(dòng),其vt圖象如圖所示。已知汽車(chē)的質(zhì)量為m=3×103kg,汽車(chē)受到的阻力為車(chē)重的0.2倍,g10m/s2,則下列不正確的是( 。

A.汽車(chē)的最大速度為20m/s

B.汽車(chē)的額定功率為180kW

C.汽車(chē)在前4s內(nèi)的牽引力為1.5×104N

D.汽車(chē)在前4s內(nèi)牽引力做的功為3.6×105J

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