【題目】如圖,O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個(gè)點(diǎn),OB沿豎直方向,∠BOA=60°,,將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O點(diǎn)水平向右拋出,小球在運(yùn)動(dòng)過程中恰好通過A點(diǎn)。使此小球帶電,電荷量為q(q>0),同時(shí)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)、場(chǎng)強(qiáng)方向與ΔOAB所在平面平行。現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿某一方向拋出此帶電小球,該小球通過了A點(diǎn),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍;若將該小球從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿另一方向拋出,恰好通過B點(diǎn),且到達(dá)B點(diǎn)的動(dòng)能是初動(dòng)能的6倍。重力加速度大小為g。求

(1)無電場(chǎng)時(shí),小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與初動(dòng)能的比值;

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。

【答案】(1) (2), 電場(chǎng)方向與豎直向下的方向的夾角為30°

【解析】(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)初速度v0.初動(dòng)能EK0,從O到A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,令OA=d,
則:OB=d,
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得:水平方向:dsin60°=v0t…①
豎直方向:ydcos60°=dgt2…②
又:EK0mv02…③
聯(lián)立①②③解得:EK0mgd…④
設(shè)小球到達(dá)A時(shí)的動(dòng)能為EKA,則:EKAEK0+mgdmgd…⑤
所以:;
(2)加恒力后,從O點(diǎn)到A點(diǎn)下降了y=d,從O點(diǎn)到B點(diǎn)下降了d,設(shè)恒力F 與豎直方向夾角為α,

則由動(dòng)能定理:

其中EK0mgd

聯(lián)立解得:α=300

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條,…合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W,…橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出.根據(jù)第四次的紙帶(如圖2所示)求得小車獲得的速度為 m/s.(保留三位有效數(shù)字)
(3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W﹣v圖象如圖3所示,根據(jù)圖線形狀,可知W﹣v的關(guān)系符合實(shí)際的是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力.

(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小,在實(shí)驗(yàn)操作中,下面做法必要的是
A.實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作
B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車,后接通電源
C.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好
D.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)除實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器外,還需要的測(cè)量?jī)x器有 ,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將小球從傾角為45°的斜面上的P點(diǎn)先后以不同速度向右水平拋出,小球分別落到斜面上的A點(diǎn)、B點(diǎn),以及水平面上的C點(diǎn)。已知B點(diǎn)為斜面底端點(diǎn),P、A.B.C在水平方向間隔相等.不計(jì)空氣力,則

A.三次拋出小球后,小球在空中飛行的時(shí)間均不相同

B.小球落到A.B兩點(diǎn)時(shí),其速度的方向不同

C.若小球落到A.C兩點(diǎn),則兩次拋出時(shí)小球的速率之比為:3

D若小球落到B.C兩點(diǎn),則兩次拋出時(shí)小球的速率之比為:3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】人造地球衛(wèi)星在圓周軌道上運(yùn)行,由于受到高空稀薄氣體的阻力作用,繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑會(huì)緩慢變小,則衛(wèi)星的( )
A.機(jī)械能逐漸減小,線速度逐漸變小
B.機(jī)械能逐漸減小,線速度逐漸變大
C.機(jī)械能逐漸增大,線速度逐漸變小
D.機(jī)械能逐漸增大,線速度逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖所示,質(zhì)量kg的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊與質(zhì)量kg的小球B相連今用跟水平方向成α=30°角的力N,拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變,取g=10m/s2。求:

【1】運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向夾角θ;

【2】木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

【3】當(dāng)為多大時(shí),使球和木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球上升的最大高度為H,設(shè)上升過程中空氣阻力f恒定.對(duì)于小球從拋出到上升至最高處的過程,下列說法正確的是( )
A.小球的動(dòng)能減少了mgH
B.小球的機(jī)械能減少了fH
C.小球的重力勢(shì)能增加了mgH
D.小球的加速度大于重力加速度g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】公路在通過小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí),常常要修建凹形橋,也叫“過水路面”.如圖所示,汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)( )

A.車的加速度為零,受力平衡
B.車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大
C.車對(duì)橋的壓力比汽車的重力小
D.車的速度越大,車對(duì)橋面的壓力越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑.a(chǎn)、b分別是小齒輪和大齒輪邊緣上的點(diǎn),c是大齒輪上某條半徑上的中點(diǎn),已知大齒輪的半徑是小齒輪半徑的2倍.若a點(diǎn)的線速度大小為v,則b點(diǎn)的線速度大小為 , c點(diǎn)的線速度大小為

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