【題目】如圖所示，直線OA與豎直方向的夾角37，P為直線上的一點(diǎn)，空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向平行于紙面水平向右，一質(zhì)量為m、電量為q（q>0）的小球以一定的初動(dòng)能從P點(diǎn)沿直線AO向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的動(dòng)能減小到零時(shí)，機(jī)械能減少了。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到空氣阻力的大小不變，已知重力加速度為g，sin37=0.6，cos37=0.8，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

（2）小球返回P點(diǎn)的動(dòng)能.

【答案】(1) (2)

【解析】（1）小球沿直線AO向上運(yùn)動(dòng)，則合力方向與AO共線，電場(chǎng)力水平向右，重力豎直向下，則合力沿OA斜向下，則Eq=mgtan370，解得

（2）設(shè)動(dòng)能減到零時(shí)向上的位移為L，由動(dòng)能定理：

由功能關(guān)系：

聯(lián)立解得Wf=E0

則小球回到P時(shí)，機(jī)械能損失2 Wf=E0，即動(dòng)能為E0

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】如圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個(gè)帶正電的小球A，其質(zhì)量為m，MN之間有一方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓小球A自由滾下進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，水平面也是光滑的，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球一定能穿過(guò)MN區(qū)域繼續(xù)運(yùn)動(dòng)

B. 如果小球沒(méi)有穿過(guò)MN區(qū)域，小球一定能回到出發(fā)點(diǎn)

C. 如果小球沒(méi)有穿過(guò)MN區(qū)域，只要電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，且到達(dá)P點(diǎn)速度大于等于

D. 如果小球一定能穿過(guò)MN區(qū)域，電場(chǎng)力做的功為﹣mgR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個(gè)軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場(chǎng)處處正交，環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角（環(huán)面軸線為豎直方向），若導(dǎo)線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下

B. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上

C. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR

D. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）試證明:“靜止的通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力，在數(shù)值上等于大量定向運(yùn)動(dòng)的電荷受到的洛倫茲力的總和”。以一段柱狀通電直導(dǎo)線為例，設(shè)導(dǎo)線的橫截面積為S，長(zhǎng)度為L，單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，電荷電量為q，電荷定向移動(dòng)的平均速率為v。假定在金屬導(dǎo)體中正電荷定向移動(dòng)形成電流，得到結(jié)果具有普遍性（本假定同樣適用于以下兩問(wèn)）。

（2）如圖所示，接通電路后，導(dǎo)體棒在安培力作用下向右運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，導(dǎo)體中自由電荷既在電場(chǎng)力作用下沿導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)，又隨導(dǎo)體棒沿水平方向運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力與宏觀安培力不在同一方向。

在此模型中，請(qǐng)證明：安培力對(duì)導(dǎo)體棒做功，在數(shù)值上等于大量可自由運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的某個(gè)分力對(duì)電荷做功的總和。

為方便證明，可設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，導(dǎo)體棒的電阻為R，其長(zhǎng)度為L，恰好等于平行軌道間距，整個(gè)裝置處于豎直、向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，忽略電源和金屬導(dǎo)軌的電阻。導(dǎo)體棒在安培力和摩擦力的作用下，向右以速度vx做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)由實(shí)線位置運(yùn)動(dòng)到虛線位置；同時(shí)棒內(nèi)某個(gè)正電荷在該時(shí)間t內(nèi)從a位置定向運(yùn)動(dòng)到b位置。如在證明過(guò)程中，還需用到其他物理量，請(qǐng)自行假設(shè)。

（3）在（2）問(wèn)所涉及的模型中，通過(guò)導(dǎo)體棒的電流：。這是因?yàn)閷?dǎo)體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)切割磁感線，產(chǎn)生“反電動(dòng)勢(shì)E”。請(qǐng)你根據(jù)該過(guò)程的微觀機(jī)制，利用電動(dòng)勢(shì)的定義，求出圖示模型中的反電動(dòng)勢(shì)E，并寫(xiě)出通過(guò)導(dǎo)體棒的電流I。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為L的直導(dǎo)體棒a放置在光滑絕緣水平面上，固定的很長(zhǎng)直導(dǎo)線b與a平行放置，導(dǎo)體棒a與力傳感器相連，如圖所示(俯視圖)。a、b中通有大小分別為Ia、Ib的恒定電流，Ia方向如圖所示，Ib方向未知。導(dǎo)體棒a靜止時(shí)，傳感器受到a給它的方向向左、大小為F的拉力。下列說(shuō)法正確的是

A. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

B. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

C. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

D. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體套在足夠長(zhǎng)的固定傾斜直桿上，并用彈性繩連接于O點(diǎn)．桿與水平方向的夾角為θ，桿上C點(diǎn)位于O點(diǎn)的正下方．物體與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tan θ.物體在A點(diǎn)時(shí)，繩水平且處于原長(zhǎng)狀態(tài)．將物體從A點(diǎn)由靜止釋放，則物體(　　)

A. 到C點(diǎn)時(shí)，速度可能為0

B. 到C點(diǎn)時(shí)，加速度可能為0

C. 下滑過(guò)程中加速度先減小后增大

D. 可以再次回到A點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質(zhì)量為m的電子，電量為e，靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn)，經(jīng)電壓U0加速后通過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d電壓為U的水平放置的平行金屬板間；若電子從兩塊水平平行板的正中間射入，且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出，A、B分別位于兩塊水平板的中線上。求：

(1)電子通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)右側(cè)平行金屬板的長(zhǎng)度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，，BC=m。已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)電荷量q= -1×10-6 C的點(diǎn)電荷由A移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加了1.2×10-5J，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功6×10-6 J，下列說(shuō)法正確的是

A．B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC=3 V

B．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1 V/m

C．正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能增加

D．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，框架面積為 S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則下列穿過(guò)平面的磁通量的說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 如圖所示位置時(shí)磁通量大小等于 BS

B. 若使框架繞 OO′轉(zhuǎn)過(guò) 60°角，磁通量大小為

C. 若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò) 90°角，磁通量大小為 BS

D. 若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò) 180°角，磁通量變化量的大小為 2BS

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案