【題目】如圖所示，水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有圓弧形的絕緣硬質(zhì)管豎直固定在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓心與管口在同一水平線上，管的半徑為R，下端管口切線水平，離水平地面的距離為h，有一質(zhì)量為m的帶電荷量＋q的小球從管的上端口A由靜止釋放，小球與管間摩擦不計(jì)，小球從下端管口飛出時(shí)，管壁對(duì)小球的作用力為4mg，g取10 m/s2。求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)到管口B時(shí)的速度大�。�

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；

(3)若R＝0.3 m，h＝5.0 m，小球落地時(shí)的速度大小。

【答案】（1） （2） （3）m/s

【解析】

(1)小球從下端管口飛出時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：

且支持力：

N=N'=4mg

聯(lián)立解得：

(2)小球從A運(yùn)動(dòng)到管口B的過(guò)程中，只有重力和電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得：

（3）小球離開管口B后，水平方向做勻加運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：

解得：

t=1s

水平方向：

qE=ma，

豎直方向：

則落地的速度為兩方向的速度合成，為：

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，豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為與水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一個(gè)質(zhì)量為m的小球在A點(diǎn)正上方某處由靜止開始釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道并能沿圓形軌到達(dá)B點(diǎn)，且到達(dá)B處時(shí)小球?qū)A弧軌道頂端的壓力大小為mg。求：

（1）小球到B點(diǎn)時(shí)的速度大小？

（2）小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的時(shí)間？

（3）小球落到斜面上C點(diǎn)時(shí)的速度大��？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球從左曲面上一點(diǎn)靜止釋放，沿曲面只能滑到對(duì)面曲面上的B點(diǎn)。虛線為水平線，若以A點(diǎn)為零勢(shì)能面，則從A到B的過(guò)程中（　　）

A.重力勢(shì)能一直非負(fù)B.動(dòng)能一直非負(fù)

C.機(jī)械能守恒D.下降時(shí)機(jī)械能減小、上升時(shí)機(jī)械能增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，可以判定（ ）

A. 粒子帶負(fù)電

B. 粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于N點(diǎn)的電勢(shì)能

C. 粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力

D. 粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的電路研究小燈泡的伏安特性曲線。

可使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓6.8 V，額定功率3.6 W）；

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10 ）；

電壓表V（量程0~9 V，內(nèi)阻約9 k）；

電流表A（量程0~0.6 A，內(nèi)阻約0.6 ）；

電源E（電動(dòng)勢(shì)8 V，內(nèi)阻1.0 Ω）；

開關(guān)S；導(dǎo)線若干。

（1）按原理圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整_____。

（2）連接好電路，將滑動(dòng)變阻器滑片移至最左端，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出如下表所示的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在丙圖坐標(biāo)上進(jìn)行描點(diǎn)，其中有一個(gè)點(diǎn)尚未描上，請(qǐng)你描上該點(diǎn)，并作出I-U圖線_____。

I/A

0

0.20

0.30

0.36

0.42

0.46

0.48

0.50

U/V

0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

（3）將該燈泡與阻值為4 Ω定值電阻串聯(lián)后，接在電動(dòng)勢(shì)為8.0 V、內(nèi)阻為1.0 Ω的電源兩端，若將定值電阻與電源等效為新的電源，則新電源的電動(dòng)勢(shì)為8.0 V、內(nèi)阻為_____Ω ，短路電流為__________A，此時(shí)燈泡的功率約為____________W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示測(cè)量自由落體加速度g，得到如圖乙所示的一段紙帶，他每?jī)蓚�(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（已知交流電頻率為50Hz），測(cè)得AB=7.65cm， BC=9.17cm．

（1）讓重錘拉著一條紙帶自由下落，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，若要完成該實(shí)驗(yàn)，除圖中的實(shí)驗(yàn)器材外，必需的器材還有______ 填字母序號(hào)

A．天平 B．刻度尺 C．秒表

（2）實(shí)驗(yàn)所用的電源是______

A、4-6V的交流電 B、4-6V的直流電 C、220V的交流電 D、220V的直流電

（3）實(shí)驗(yàn)的紙帶如圖乙所示，則B點(diǎn)的速度= ______m/s，加速度= _____,點(diǎn)的速度= ______m/s，（ 結(jié)果保留三位有效數(shù)字

（4）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，而�?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無(wú)錯(cuò)誤，寫出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：__________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)有關(guān)資料介紹，受控核聚變裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒(méi)有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場(chǎng)約束帶電粒子運(yùn)動(dòng)，使之束縛在某個(gè)區(qū)域內(nèi)。如圖所示，環(huán)狀磁場(chǎng)的內(nèi)半徑為R1，外半徑為R2，被束縛的帶電粒子的比荷為k，中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個(gè)方向的速度，速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊緣而被約束在半徑為R2的區(qū)域內(nèi)，則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能是（　　）

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平的淺色傳送帶長(zhǎng)32m，傳送帶上左端放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的，煤塊與傳送之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，從某時(shí)刻起，傳送帶以4m/s2的加速度沿順時(shí)針?lè)较蚣铀龠\(yùn)動(dòng)，經(jīng)一定時(shí)間t后，馬上以同樣大小的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止。最后，煤塊恰好停在傳送帶的右端，此過(guò)程中煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡（g=10m/s2）。求：

(1)傳送帶的加速時(shí)間t；

(2)當(dāng)煤塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，煤塊在傳送帶上留下黑色痕跡的長(zhǎng)度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，粗細(xì)相同的玻璃管A和B由一橡皮管連接，A管內(nèi)封閉了長(zhǎng)為l0cm的空氣柱，B管開口且足夠長(zhǎng)，初始時(shí)兩管水銀面等高，外界大氣壓為75cmHg．固定A管，將B管沿豎直方向緩慢下移一段距離，使A管內(nèi)的水銀液面下降2cm，此時(shí)A管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為_____cmHg；然后保持B管不動(dòng)，并在B管內(nèi)緩慢注入水銀，注入_____cm水銀后，A管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)為10cm。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案