【題目】如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用長(zhǎng)為不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，線的上端固定于O點(diǎn)。將小球拉到與O點(diǎn)在同一水平面的A處，由靜止釋放小球，細(xì)線轉(zhuǎn)過(guò)120o角到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零，設(shè)整個(gè)過(guò)程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，重力加速度為g。求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大��；

（2）小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；

（3）若小球剛運(yùn)動(dòng)到最大速度時(shí)燒斷細(xì)線，并從此開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)3s小球的速度變化量為多少？

【答案】（1） （2） （3），方向與豎直方向成角

【解析】（1）從A到B過(guò)程由動(dòng)能定理得：

Eq(L+Lsin30°)-300=0-0

解得：=

（2）當(dāng)電場(chǎng)力與重力的合力與細(xì)繩在同一條直線上時(shí)，小球的速度最大，設(shè)為v，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為300 ，從A到速度最大位置過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

-Eq(L-Lsin300)+mgLcos300=mv2-0

解得v=

（3）細(xì)繩被燒斷后，小球所受電場(chǎng)力與重力的合力與速度垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)

由mg/cos300=ma

得a=

根據(jù)Δv=at

可得小球3s內(nèi)的速度變化量為2g，方向與豎直方向成300角向下

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，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2為水平放置的平行導(dǎo)軌，整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道足夠長(zhǎng)，其電阻可忽略不計(jì)。一質(zhì)量為m=0.1㎏、阻值為R=1.0Ω的金屬棒cd恰好垂直放在軌道的右半部分；另一相同材質(zhì)、相同粗細(xì)的金屬棒ab恰好垂直放在軌道的左半部分，它們與軌道形成閉合回路。已知Lab=2m，Lcd=1.0m，金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2。在t=0時(shí)刻，給金屬棒cd施加一水平向右的拉力F，使其從靜止開(kāi)始沿軌道以a=5m/s2的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。

（1）求金屬棒cd運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間后金屬棒ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；

（2）若給金屬棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0，拉金屬棒cd以v2=20m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動(dòng)。求金屬棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)的速度大小和水平外力F0的功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示,一次訓(xùn)練中，運(yùn)動(dòng)員腰部系著不可伸長(zhǎng)的繩拖著質(zhì)量m=11 kg的輪胎從靜止開(kāi)始沿著筆直的跑道加速奔跑，繩與水平跑道的夾角是37°，5 s后拖繩從輪胎上脫落，輪胎運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2，則下列說(shuō)法正確的是

A. 輪胎與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2

B. 拉力F的大小為55 N

C. 在0～5s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為1375 J

D. 在6 s末，摩擦力的瞬時(shí)功率大小為275 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好．從某一時(shí)刻開(kāi)始，給這個(gè)空間施加一個(gè)斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且磁場(chǎng)均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場(chǎng)均勻增加的過(guò)程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 摩擦力大小不變，方向向右

B. 摩擦力變大，方向向右

C. 摩擦力變大，方向向左

D. 摩擦力變小，方向向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為含有理想變壓器的電路，原、副線圈所在電路分別含有可變電阻r1和r2，導(dǎo)線電阻不計(jì)，電路輸入的交變電壓恒為U0。當(dāng)只閉合S1時(shí)，燈泡L1正常發(fā)光。則以下說(shuō)法正確的是

A. 若再閉合S2，則r1兩端的電壓將變小

B. 若再閉合S2，則r2阻值應(yīng)減小，燈泡才能正常發(fā)光

C. 若再閉合S2，則r1阻值應(yīng)增加，燈泡才能正常發(fā)光

D. 若S1、S2均斷開(kāi)，則r1兩端的電壓為U0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)L=1．5m的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E=1．0×105N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q＝+4．5×10-6C；另一帶電小球B 穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量q＝+1．0×10-6C，質(zhì)量m=1．0×10-2kg。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（靜電力常量k=9．0×109N·m2/C2，取g=10m/s2）

（1）小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？

（2）小球B的速度最大時(shí)，距M端的高度h1為多大？

（3）小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=0．61m時(shí)，速度為v=1．0m/s，求此過(guò)程中小球B的電勢(shì)能改變了多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，其振幅為4cm，在x軸上有坐標(biāo)分別為x = 1 m和x = 3 m的兩質(zhì)點(diǎn)a、b，t = 0時(shí)刻，a、b的位移均為+2 cm，且a點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，b點(diǎn)振動(dòng)方向與a點(diǎn)相反。若波長(zhǎng)λ > 4 m，則以下說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是__________

A．該波沿+x方向傳播

B．a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向始終相反

C．當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)速度最大時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)的加速度最大

D．當(dāng)b質(zhì)點(diǎn)的位移為+4cm時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)值

E．某時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向有可能相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌傾斜放置，下端連一燈泡，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，燈泡的電功率為P，其他電阻不計(jì)，要使燈泡在棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電功率為2P，則應(yīng)(　　)

A. 將導(dǎo)軌間距變?yōu)樵瓉?lái)的倍

B. 換一電阻減半的燈泡

C. 換一質(zhì)量為原來(lái)倍的金屬棒

D. 將磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B加倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想降壓變壓器原線圈與一理想電流表串聯(lián)后，接入一瞬時(shí)值為的正弦交流電源．副線圈電路中，開(kāi)關(guān)S閉合前A、B間電阻R上消耗的功率與開(kāi)關(guān)S閉合后A、B間兩電阻R上消耗的總功率相等，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 流過(guò)R1的電流方向每秒鐘變化50次

B. 變壓器原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

C. 開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)到閉合時(shí)，電流表示數(shù)變小

D. R1

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