【題目】如圖所示,空間有場(chǎng)強(qiáng)豎直向下的電場(chǎng),長(zhǎng)L=08m不可伸長(zhǎng)的輕繩固定于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量的帶電量的小球。拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無(wú)初速度釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)繩恰好斷裂,小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并垂直打在同一豎直平面且與水平面成、無(wú)限大的擋板MN上的C點(diǎn),試求:

1繩子的最大張力

2A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差

3當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),突然施加一恒力F作用在小球上,同時(shí)把擋板迅速水平向右移至某處,若小球仍能垂直打在擋板上,求所加恒力的最小值。

【答案】130N;2125V;3F8N;

【解析】

試題分析:1A→B由動(dòng)能定理及圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)有: mg+qELmvB2…①

Tmg+qEm…②

聯(lián)解①②得:T=30N…③

2A→C由功能關(guān)系及電場(chǎng)相關(guān)知識(shí)有:

mg+qEhACmvC2…④

vCsinθ=vB…⑤

UAC=EhAC…⑥

聯(lián)解④⑤⑥得:UAC=125V…⑦

3由題可知施加恒力F后小球必須做勻速直線或勻加速直線運(yùn)動(dòng),才能垂直打在檔板上設(shè)恒力F與豎直方向的夾角為α,作出小球的受力矢量三角形分析如圖所示.(或由矢量三角形可知:當(dāng)F與F或運(yùn)動(dòng)的方向垂直時(shí),F(xiàn)有最小值而無(wú)最大值…⑧

由矢量三角形圖有:Fmin=mg+qEsinθ…⑨

θ≤α+θ≤180°…⑩

聯(lián)解⑨⑩得:F≥8N…11

0°<α<127°…12

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】冬天站在室外時(shí),人們習(xí)慣地搓著雙手以取暖,這個(gè)過程中(  )

A.人站著不動(dòng)就沒有做功

B.即使雙手光滑也能搓手取暖

C.人體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為雙手的機(jī)械能

D.雙手的內(nèi)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1,圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2,則下列說(shuō)法正確的是

AR1∶R2=3∶1

B把R1拉長(zhǎng)到原來(lái)的3倍長(zhǎng)后電阻等于R2的3倍

C將R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流之比I1∶I2=1∶3

D將R1與R2串聯(lián)后接于電源上,則功率之比P1∶P2=1∶1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】愛因斯坦的相對(duì)論解釋的核心問題是

A. 時(shí)間、空間、光速隨物體運(yùn)動(dòng)而變化

B. 時(shí)間、空間、物體的質(zhì)量是永遠(yuǎn)不變的

C. 時(shí)間、空間、物體質(zhì)量隨物體運(yùn)動(dòng)而變化

D. 時(shí)間、空間、光速是永遠(yuǎn)不變的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用多用電表測(cè)量一個(gè)量程為15mA的毫安表內(nèi)阻。已知多用電表表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為15V,歐姆檔表盤中央刻度值為“15”,對(duì)毫安表進(jìn)行測(cè)量時(shí)多用電表的指針如圖所示。則

1毫安表的內(nèi)阻為______Ω;

2測(cè)量時(shí),毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)圖中示畫出,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推測(cè),毫安表的示數(shù)為______mA;結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

3若要將此毫安表改裝成量程為15V的電壓表,則應(yīng)______聯(lián)一個(gè)阻值為______Ω的電阻。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的傾角θ=37°的光滑斜面體固定在水平地面上,一根輕繩跨過定滑輪,一端與質(zhì)量為ml=1kg的物塊A連接,另一端與質(zhì)量為m2=3kg的物塊B連接,繩與斜面保持平行開始時(shí),用手按住A,使B懸于距地面高H=06m處,而A靜止于斜面底端。現(xiàn)釋放B

試求1A在斜面上向上滑行時(shí)的加速度?

2A在斜面上向上滑行的最大距離?設(shè)B落地后不再?gòu)椘,且所有接觸面間的摩擦均忽略不計(jì),A始終末與定滑輪相碰,sin37°=06,cos37°=08,g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于光譜和光譜分析,下列說(shuō)法正確的是

A.太陽(yáng)光譜是連續(xù)譜,分析太陽(yáng)光譜可以知道太陽(yáng)內(nèi)部的化學(xué)組成

B.霓虹燈和煤氣燈火焰上的鈉鹽產(chǎn)生的光譜,都是線狀譜

C.強(qiáng)白光通過酒精燈火焰上的鈉鹽,形成的是吸收光譜

D.進(jìn)行光譜分析時(shí),可以利用線狀譜,也可以用吸收光譜,但不能用連續(xù)譜

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子,每個(gè)自由電子的電荷量為q,此時(shí)電子定向移動(dòng)的速率為v,則在時(shí)間內(nèi),通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為( )

A. nvSΔt B. nvΔt C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如果閉合電路中電源的電動(dòng)勢(shì)為12V,外電壓為10V,當(dāng)有0.5C電量通過電路時(shí),下列結(jié)論正確的是(  )
A.在電源內(nèi)部,非靜電力將5J的其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能
B.在電源內(nèi)部,靜電力將6J的其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能
C.在電源外部,靜電力將5J的電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
D.在電源外部,靜電力將6J的電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能

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