5.如圖所示,在豎直平面內(nèi)的xoy的坐標(biāo)內(nèi),oy表示豎直向上的方向,該平面內(nèi)存在沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)帶電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿oy方向豎直向上拋出,初動(dòng)能為4J,不計(jì)空氣阻力.它達(dá)到最高點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2cm,2cm),落到x軸的位置為N點(diǎn).問
(1)小球在M點(diǎn)的動(dòng)能.
(2)N點(diǎn)的坐標(biāo)和小球經(jīng)過N點(diǎn)動(dòng)能.

分析 1.水平受Eq向右,一直做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),豎直受mg向下,做豎直上拋運(yùn)動(dòng),互不影響.
2.豎直上升到最高點(diǎn)的時(shí)間等于從最高點(diǎn)落回拋出高度的時(shí)間,根據(jù)豎直上拋和勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可解題.

解答 解:(1)在豎直方向上小球只受重力,有動(dòng)能定理:
mgy=Ek0    
得:mg=200N?
又有:y=$\frac{1}{2}$gt2
在水平方向上,只受電場(chǎng)力,做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),有:
x=$\frac{1}{2}$at2?
有牛頓第二定律得:Eq=ma
Eqx=EkM    
聯(lián)立以上各式得:Eq=200N,EkM=4J
(2)從o點(diǎn)到M點(diǎn)和從M點(diǎn)到N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,有:
x1:(x2-x1)=1:3,
得:x2=8cm=0.08m
N點(diǎn)的坐標(biāo)(0.08m,0cm)
從o點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功為:Eqx2=EKN-EK0=16J,
所以:EKN=20J
答:(1)小球在M點(diǎn)的動(dòng)能為4J;
(2)N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.08m,0)和小球經(jīng)過N點(diǎn)動(dòng)能為16J.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵將小球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向,抓住等時(shí)性求出水平方向上在相等時(shí)間內(nèi)的位移之比,從而得出電場(chǎng)力做功之比

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:選擇題

3.一個(gè)帶正電荷的粒子(重力不計(jì)),穿過圖中相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),恰能沿直線運(yùn)動(dòng),則欲使粒子向上偏轉(zhuǎn)應(yīng)采用的辦法是( 。
A.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B.增大粒子質(zhì)量
C.減小粒子的入射速度D.增大電場(chǎng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.采用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出.
(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力;
(2)實(shí)驗(yàn)中,下列做法錯(cuò)誤的是AD;
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,再放開小車
D.上車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出M及m后直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,一日字形導(dǎo)體框位于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方l處,其中導(dǎo)體棒AB、CD、EF質(zhì)量均為m、電阻均為R、長(zhǎng)均為l,其它電阻不計(jì),導(dǎo)體棒AC、BD的質(zhì)量忽略不計(jì),其長(zhǎng)度為2l,水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)寬度為2l,虛線MN、PQ為磁場(chǎng)邊界,某時(shí)刻起線框由靜止釋放,當(dāng)EF進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框剛好開始做勻速運(yùn)動(dòng),則:
(1)導(dǎo)體棒CD剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框加速度的大小?
(2)線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大?
(3)從開始到線框勻速運(yùn)動(dòng)結(jié)束的過程中導(dǎo)體棒EF所產(chǎn)生的熱量?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.一細(xì)管子完成半徑為R=1m的圓環(huán),另一質(zhì)量為m=0.5kg的小球,小球半徑比管子內(nèi)徑略小些,小球沿管子內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng),求下列情況下小球的速度大小
(1)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管子壁無(wú)壓力;
(2)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管子的上壁有大小為1N的壓力;
(3)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管子下壁有大小為1N的壓力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有( 。
A.提高洗衣機(jī)脫水筒的轉(zhuǎn)速,可以使衣服甩得更干
B.為了防止發(fā)生事故,高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等不能超過允許的最大轉(zhuǎn)速
C.轉(zhuǎn)動(dòng)帶有雨水的雨傘,水滴將沿圓周半徑方向離開圓心
D.離心水泵利用了離心現(xiàn)象的原理

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示,圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為60°,軌道最低點(diǎn)A與桌面相切.一足夠長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球(均可視為質(zhì)點(diǎn)),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊,開始時(shí)m1位于C點(diǎn),然后從靜止釋放.則( 。
A.在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等
B.在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中重力對(duì)m1做功的功率先增大后減小
C.在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中m1的機(jī)械能一直減小
D.若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn),則m1=2m2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.用圖1的電路測(cè)定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.為防止調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路,電路中連接了一個(gè)保護(hù)電阻R0

(1)根據(jù)電路圖1用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路圖2補(bǔ)充完整.
(2)圖3是某同學(xué)利用圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),而繪出的蓄電池路端電壓U隨電流I變化的U-I圖線,則由圖線可得蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.99V,內(nèi)阻r=0.65Ω.(保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.用兩根足夠長(zhǎng)的粗糙金屬條折成“「”型導(dǎo)軌,右端水平,左端豎直,與導(dǎo)軌等寬的粗糙金屬細(xì)桿ab、cd和導(dǎo)軌垂直且接觸良好.已知ab、cd桿的質(zhì)量、電阻值均相等,導(dǎo)軌電阻不計(jì),整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)ab桿在水平拉力F作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿沿軌道向下運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是(  )
A.cd桿一定向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.cd桿一定向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.F做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱與ab桿克服摩擦做功之和
D.F的功率等于ab桿上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和

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同步練習(xí)冊(cè)答案