【題目】如圖所示,一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上,當(dāng)整個(gè)裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小物塊恰好靜止。重力加速度取gsin 37°0.6,cos 37°0.8。求:

(1)水平向右電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大;

(2)若將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的,小物塊的加速度是多大;

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后小物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能。

【答案】(1)  (2)0.3g (3)0.3mgL

【解析】

(1)小物塊靜止在斜面上,受重力、電場(chǎng)力和斜面支持力(如圖所示),則

FNsin 37°qE

FNcos 37°mg

①②可得E。

(2)若電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的,則E,

mgsin 37°qE′cos 37°ma

可得a0.3g。

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后小物塊下滑距離L時(shí),重力做正功,電場(chǎng)力做負(fù)功,由動(dòng)能定理得:

mgLsin 37°qELcos 37°Ek0

可得Ek0.3mgL

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,在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下:

A.讓小球多次從同一位置靜止釋放,在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置,如圖中a、bc、d所示.

B.安裝好器材,注意斜槽末端切線水平,記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的水平線與豎直線.

C.取下方格紙,以O為原點(diǎn),以水平線為x軸,豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.

1)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是____________.

2)已知圖中小方格的邊長(zhǎng)為L,則小球從a位置運(yùn)動(dòng)到c位置所用的時(shí)間為________,小球平拋的初速度為________. (均用L、g表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】低空跳傘是一 種極限運(yùn)動(dòng),如圖(1)所示,一般在高樓、懸崖等固定物上起跳。人在空中降落過(guò)程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大,而且速度越大空氣阻力增大得越快,因低空跳傘下落的高度有限,導(dǎo)致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開(kāi)傘包的時(shí)間較短,所以其危險(xiǎn)性比高空跳傘還要高。一名質(zhì)量為70kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑跳下,且一直沿豎直方向下落。其整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖象如圖(2)所示,已知2s未的速度為18m/s10s末拉開(kāi)繩索開(kāi)啟降落傘,16.2s時(shí)安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站在地面上,則由圖象可估算(

A.開(kāi)傘前空氣阻力對(duì)跳傘運(yùn)動(dòng)員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功為-1.76×105J

B.起跳后2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力大小為720N

C.運(yùn)動(dòng)員從腳觸地到最后速度減為0的過(guò)程中(不計(jì)傘的質(zhì)量及此過(guò)程中的空氣阻力)運(yùn)動(dòng)員所需承受地面的平均沖擊力大小為1750N

D.在打開(kāi)傘的前10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的平均速度為20m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機(jī)拍攝的照片來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步 驟如下:

用天平測(cè)出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量mAmB,且滿足mA>mB;

安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;

先不在斜槽的末端放小球B,讓小球A從斜槽上位置P由靜止開(kāi)始釋放,小球A離開(kāi)斜槽后,頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝小球A的兩位置(如圖乙所示);

將小球B放在斜槽的末端,讓小球A仍從位置P處由靜止開(kāi)始釋放,使它們碰撞,頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝下兩個(gè)小球的位置(如圖丙所示);

測(cè)出所需要的物理量。請(qǐng)回答:

(1)在步驟中,需要在照片中直接測(cè)量的物理量有_____;(請(qǐng)選填“x0y0、xA、yA、xB、yB”)

(2)兩球在碰撞過(guò)程中若動(dòng)量守恒,滿足的方程是:_____。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),以O'(O, R)為圓心、R為半徑的圓內(nèi)有垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),x軸下方有足夠大的垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。在O"(R-R)處,放置一半徑R=的半圓弧形接收器EHF,EO"Fy軸平行,在圓形磁場(chǎng)的左側(cè)0<y<2R的區(qū)間內(nèi)均勻分布著質(zhì)量為m、電荷量為+q的一簇帶電粒子,當(dāng)所有粒子均沿x軸正方向以速度v射人圓形磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),粒子偏轉(zhuǎn)后都從O點(diǎn)進(jìn)入x軸下方磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力、不考慮粒子間相互作用力,粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后不再回到磁場(chǎng)。求:

1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

2)[-R,(+1R]處的粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能否被接收器接收;

3)打到接收器上的粒子占粒子總數(shù)的百分比。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為0.1kg的彈性小球從高為1.25m處自由下落,與水平地面碰撞后彈回到0.8m高處,碰撞時(shí)間為0.01s,重力加速度為10m/s2.小球與地面碰撞過(guò)程中,( 。

A.小球的動(dòng)量變化量大小為零

B.小球的動(dòng)量變化量大小

C.地面對(duì)小球的平均作用力大小為90N

D.地面對(duì)小球的平均作用力大小為91N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量分別為m3m的小球A、B通過(guò)兩根輕繩M、N連在一起懸掛在豎直墻上,一水平外力F作用在小球B上,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。輕繩M、N與豎直方向的夾角分別為θ53°。設(shè)M、N中的拉力分別為FM、FN,小球直徑相比輕繩的長(zhǎng)度可以忽略,則()

A.θ=30°

B.F=4mg

C.FN=5mg

D.FM=6mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】和平利用核能是人類的一個(gè)夢(mèng)想。當(dāng)海水中氘核充分聚變時(shí),一升海水釋放的核能相當(dāng)于數(shù)百升石油完全燃燒放出的化學(xué)能。但目前人們大規(guī)模利用核聚變還只能在氫彈中使用,氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程為,若該核反應(yīng)中釋放出的核能以光子的形式輻射出去,該光子的能量為,已知真空中光速為c,普朗克常量為h,則該光子的動(dòng)量為_____:核聚變產(chǎn)生的氦核_____,(填具有不具有)放射性,所以核聚變比核裂變利用起來(lái)更為_____(選填安全不安全)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來(lái)測(cè)量物體的帶電量.如圖所示的小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球,用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)固定一個(gè)可測(cè)量絲線偏離豎直方向角度α的量角器,M、N是兩塊相同的、正對(duì)著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)).另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線若干.該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)你幫助該小組完成:

(1)用天平測(cè)出小球的質(zhì)量m,按如圖所示進(jìn)行器材的安裝,并用刻度尺測(cè)出M、N板之間的距離d,使小球帶上一定的電量.

(2)連接電路(請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖,電源、開(kāi)關(guān)已經(jīng)畫(huà)出)

(3)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度θ.

(4)以電壓U為縱坐標(biāo),以________為橫坐標(biāo)作出過(guò)原點(diǎn)的直線,求出直線的斜率k.

(5)小球的帶電量q________.(md、k等物理量表示)

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