【題目】如圖所示,O點(diǎn)固定,絕緣輕細(xì)桿l,A端粘有一帶正電荷的小球,電量為q,質(zhì)量為m,水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E,將小球拉成水平后自由釋放,求在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿給小球的力.
【答案】解:小球從水平位置運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中,
由動(dòng)能定理得:mgl+qEl= mv2﹣0,
在最低點(diǎn),小球做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:
F﹣mg=m ,
解得,絕緣桿對(duì)小球的作用力:F=3mg+2qE;
答:在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿給小球的力為3mg+2qE.
【解析】由動(dòng)能定理求出小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度,小球做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可以求出桿對(duì)小球的作用力.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用向心力和動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案,需要掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大。幌蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力;應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài),沒(méi)有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,都可以用動(dòng)能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為倉(cāng)庫(kù)中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成,一臺(tái)水平傳送,A、B兩端相距3 m,另一臺(tái)傾斜,其傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D兩端相距4.45 m,B、C相距很近.水平部分AB以v0=5 m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).將一袋質(zhì)量為10 kg的大米無(wú)初速度放在A端,到達(dá)B端后,米袋繼續(xù)沿傾斜的CD部分運(yùn)動(dòng),不計(jì)米袋在BC處的機(jī)械能損失.已知米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,g=10 m/s2,cos 37°=0.8,求:
(1)若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),米袋能否運(yùn)動(dòng)到D端?
(2)若要米袋能被送到D端,CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的最小速度為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn),沿同一方向開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的位移一時(shí)間圖象如圖所示.甲圖線過(guò)O點(diǎn)的切線與AB平行,過(guò)C點(diǎn)的切線與OA平行,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.在兩車相遇前,t1時(shí)刻兩車相距最近
B.t3時(shí)刻甲車在乙車的前方
C.0~t2時(shí)間內(nèi)甲車的瞬時(shí)速度始終大于乙車的瞬時(shí)速度
D.甲車的初速度等于乙車在t3時(shí)刻的速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱分布,M、N為對(duì)稱線上兩點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是( )
A.M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)
B.M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
C.正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D.將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做正功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P1極板帶正電
C.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,荷質(zhì)比 越小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開(kāi)始,經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后,從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng),如圖所示,已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計(jì).
(1)正確畫(huà)出粒子由靜止開(kāi)始至離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖);
(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,P是水平面上的圓弧凹槽.從高臺(tái)邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球,恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道.O是圓弧的圓心,θ1是OA與豎直方向的夾角,θ2是BA與豎直方向的夾角.則( )
A.
=2
B.tanθ1tanθ2=2
C.
=2
D.
=2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點(diǎn).現(xiàn)對(duì)滑塊施加一水平外力,使其向右運(yùn)動(dòng),外力的功率恒為P=10.0W.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去外力,滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出,恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器,當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時(shí),傳感器的示數(shù)為25.6N.已知軌道AB的長(zhǎng)度L=2.0m,半徑OC和豎直方向的夾角α=37°,圓形軌道的半徑R=0.5m.(空氣阻力可忽略,重力加速度g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:
(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度vc的大;
(2)B、C兩點(diǎn)的高度差h及水平距離x;
(3)水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩人所用繩子相同,甲拉住繩子懸在空中處于靜止?fàn)顟B(tài);乙拉住繃緊繩子的中點(diǎn)把繩子拉斷了.則( )
A. 繩子對(duì)甲的拉力小于甲的重力
B. 繩子對(duì)甲的拉力大于甲對(duì)繩子的拉力
C. 乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定小于乙的重力
D. 乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定大于乙的重力
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