如圖所示,一根長L=1.5 m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.0×10一6 C,質量m=1.0×10一2 kg,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(3)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.6l m時,速度為v=1.0 m/s,求此過程中小球B的電勢能改變了多少?
略
⑴開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力,沿桿方向運動,
由牛頓第二定律得:………………3分
解得:……………………………………………………1分
代人數(shù)據(jù)解得:a=3.2 m/s2……………………………………………………………2分
⑵小球B速度最大時合力為零,即…………………………….2分
解得:…………………………………………………………1分
代人數(shù)據(jù)解得:h1=0.9 m…………………………………………….…….2分
⑶小球B從開始運動到速度為v的過程中,
設重力做功為W1,電場力做功為W2,庫侖力做功為W3,根據(jù)動能定理有:
…………………………………………………………….2分
………………………………………………………………….1分
………………………………………………………….2分
解得:………………………2分
設小球B的電勢能改變了△Ep,則:
………………2分
解得:……………………………………………1分
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,一根長L=1.5 m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E = 1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中.桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q = +4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q= +1.0×10一6 C,質量m = 1.0×10一2 kg.現(xiàn)將小球從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動.(靜電力常量k = 9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(3)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.6l m時,速度為
v=1.0 m/s,求此過程中小球B的電勢能改變了多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,一根長L=1.5 m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E = 1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中.桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q = +4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q= +1.0×10一6 C,質量m = 1.0×10一2 kg.現(xiàn)將小球從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動.(靜電力常量k = 9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(3)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.6l m時,速度為
v=1.0 m/s,求此過程中小球B的電勢能改變了多少?
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科目:高中物理 來源:2013-2014學年山西省高二上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題
(8分)如圖所示,一根長L=1.5 m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.0×10一6 C,質量m=1.0×10一2 kg,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(2)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.6l m的P點時(圖中未畫出P點),速度為v=1.0 m/s,若取N點的電勢為零,求P點的電勢
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科目:高中物理 來源:2010-2011學年云南省高三1月月考理科物理卷 題型:計算題
如圖所示,一根長L=1.5 m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.0×10一6 C,質量m=1.0×10一2 kg,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h1為多大?
(3)小球B從N端運動到距M端的高度h2=0.6l m時,速度為v=1.0 m/s,求此過程中小球B的電勢能改變了多少?
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