【題目】如圖，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h=0．8m，有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環(huán)離開桿后通過(guò)C端的正下方P點(diǎn)，求：

（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向；

（2）小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中的動(dòng)能增量；

（3）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小

【答案】（1）10 m/s2，方向垂直于桿向下（2）ΔEk＝4 J（3）v0＝2 m/s

【解析】試題分析：（1）對(duì)帶電小環(huán)受力分析

因帶電小環(huán)勻速下滑，加之電場(chǎng)強(qiáng)度水平向左，所以小環(huán)帶負(fù)電．

由幾何關(guān)系可知，小環(huán)所受電場(chǎng)力與重力大小相等．則小環(huán)離開直桿后所受的合外力大小為：

由牛頓第二定律可得：，方向垂直于桿向下（或與水平方向成45°角斜向下）．

（2）設(shè)小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中動(dòng)能的增量為．

由動(dòng)能定理有：

則電場(chǎng)力做功為零

所以

（3）小環(huán)離開桿做類平拋運(yùn)動(dòng)．如圖所示建立坐標(biāo)x、y軸

垂直于桿方向做勻加速運(yùn)動(dòng)：

平行于桿方向做勻速運(yùn)動(dòng)：，解得：

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，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止幵始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．小物塊和小車之間的摩擦力為f，小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小物塊運(yùn)動(dòng)的距離為x．在這個(gè)過(guò)程中，以下結(jié)論正確的是（ ）

A. 小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為（F-f）（L+x）

B. 小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為fx

C. 小物塊克服摩擦力所做的功為fx

D. 小物塊和小車增加的總動(dòng)能為Fx-fL

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2012年6月18日，神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地面343 km的近圓形軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接．對(duì)接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B. 如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮一號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)減小

C. 如不加干預(yù)，天宮一號(hào)的軌道高度將緩慢降低

D. 航天員在天宮一號(hào)中處于失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說(shuō)法正確的是( )

A. 通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大

B. 通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大

C. 放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電導(dǎo)線受力大小和方向處處相同

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N兩點(diǎn)有兩等量異種點(diǎn)電荷，a、b、c表示電場(chǎng)中的3條等勢(shì)線，b是M、N連線的中垂線，a、c關(guān)于b對(duì)稱。點(diǎn)d、e、f、g是以O為圓心的圓與a、c的交點(diǎn)。已知一帶負(fù)電的試探電荷從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)時(shí)，該電荷的電勢(shì)能增加。以下判斷正確的是

A. M點(diǎn)處放置的是正電荷

B. d點(diǎn)的電勢(shì)高于f點(diǎn)的電勢(shì)

C. d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與f點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

D. 將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到f點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣空心斜面ABC放置在水平面上，∠CAB=30°，斜面內(nèi)部O點(diǎn)（與斜面無(wú)任何連接）固定有一正點(diǎn)電荷，一帶負(fù)電的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）可以分別靜止在M、N、MN的中點(diǎn)P上，OM＝ON，OM∥AB，則下列判斷正確的是（ ）

A. 小物體分別在三處?kù)o止時(shí)所受力的個(gè)數(shù)一定都是4個(gè)

B. 小物體靜止在P點(diǎn)時(shí)受到的支持力最大，靜止在M、N點(diǎn)時(shí)受到的支持力相等

C. 小物體靜止在P點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力最大

D. 當(dāng)小物體靜止在N點(diǎn)時(shí)，地面給斜面的摩擦力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為，理想電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值，則

A. A的示數(shù)增大 B. 的示數(shù)增大

C. 與的比值大于r D. 大于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓小球A沿曲面軌道滾下，離開軌道末端時(shí)（末端水平，小球A離開軌道時(shí)和小球B在同一高度），撞開接觸式開關(guān)S（開關(guān)對(duì)小球的作用力可忽略不計(jì)），被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落。多次改變整個(gè)裝置的高度H重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)A、B兩球總是同時(shí)落地。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了A球在離開軌道后

A. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

D. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛汽車正以v0=108km/h的速度在高速路上行駛前方突遇事故，司機(jī)采取急剎車，汽車最終停止運(yùn)動(dòng)，已知?jiǎng)x車的加速度大小為a=6m/s2。

（1）求該車剎車3s及6s時(shí)的速度大小。

（2）求該汽車8s內(nèi)發(fā)生的位移。

（3）求該汽車在停下前最后3s內(nèi)發(fā)生的位移。

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