【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有足夠?qū)拸V的2n個(gè)水平區(qū)域(其中第2n個(gè)區(qū)域的底端有足夠大的硬質(zhì)板),從上而下,第一個(gè)區(qū)域的高度為d1,第二個(gè)區(qū)域的高度為d2,……2n個(gè)區(qū)域的高度為d2n,且d1:d2:d3…=1:3:5:7,其中d1=d。每個(gè)區(qū)域都有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),第一個(gè)區(qū)域水平向右,第二個(gè)水平向左,以此類推。今有個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(qE=mg)從最上端O點(diǎn)由靜止開始下落,不計(jì)空氣阻力,試求:

1)小球剛進(jìn)入第三個(gè)區(qū)域時(shí)的速度大小和方向;

2)小球第一次即將碰到底端硬質(zhì)板時(shí)的速度大小和方向及偏離豎直線OP的水平距離;

3)如果小球與硬質(zhì)板碰撞時(shí)原速反彈,但每次碰撞電荷均損失一半,且小球達(dá)到最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)均反向一次,那么最后小球的碰撞點(diǎn)與豎直線OP的水平距離多大?

【答案】1,方向豎直向下;(2 方向豎直向下;;(3

【解析】

1)因?yàn)?/span>,所以小球穿過每個(gè)區(qū)域的時(shí)間相同,均為

在水平方向,小球在第一個(gè)區(qū)域向右加速,在第二個(gè)區(qū)域減速,如圖所示:

所以出來時(shí)只有豎直速度則

解得

方向豎直向下。

2)由以上可知

解得

方向豎直向下。

偏離向右的水平距離為

是圖中面積的n倍)

3)第k次碰后,上升和下降過程中水平方向的加速度均為

所以上升和下降過程中的水平位移均為

所以

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】關(guān)于分子動(dòng)理論,下列說法正確的是(

A.分子的質(zhì)量,分子的體積

B.物體間的擴(kuò)散現(xiàn)象主要是分子間斥力作用的結(jié)果

C.在任一溫度下,氣體分子的速率分布均呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的規(guī)律

D.顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這反映了炭粒分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一正三棱柱形透明體的橫截面如圖所示,AB=AC=BC=6R,透明體中心有一半徑為R的球形真空區(qū)域,一束平行單色光從AB面垂直射向透明體。已知透明體的折射率為,光在真空中的傳播速度為c。求:

(i)D點(diǎn)射入透明體的光束要經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間從透明體射出;

(ii)為了使光線不能從AB面直接進(jìn)入中間的球形真空區(qū)域,則必須在透明體AB面上貼至少多大面積的不透明紙。(不考慮ACBC面的反射光線影響)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略。物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連,細(xì)繩水平t=0時(shí),木板開始受到水平外力F的作用,在t=4s時(shí)撤去外力,細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示,木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖(c)所示,重力加速度取g=10m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出(

A.木板的質(zhì)量為10kg

B.24s內(nèi),力F的大小為0.4N

C.02s內(nèi),力F的大小保持不變

D.物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面與足夠長(zhǎng)的水平橫桿均固定,斜面頂角為θ,套筒P套在橫桿上,與繩子左端連接,繩子跨過不計(jì)大小的定滑輪,其右端與滑塊Q相連接,此段繩與斜面平行,Q放在斜面上,PQ質(zhì)量相等,均為m,O為橫桿上一點(diǎn)且在滑輪的正下方,滑輪距橫桿h,手握住P且使PQ均靜止,此時(shí)連接P的繩與豎直方向夾角θ,然后無初速釋放P,不計(jì)繩子的質(zhì)量和伸長(zhǎng)及一切摩擦,重力加速度為g。關(guān)于P的描述正確的是

A. 釋放P前繩子拉力大小為mgcosθ

B. 釋放后P做勻加速運(yùn)動(dòng)

C. P達(dá)O點(diǎn)時(shí)速率為

D. 從釋放到第一次過O點(diǎn),繩子的拉力對(duì)P做功功率一直增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在正三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,邊長(zhǎng)為L,有一群質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子,以大小不同的速度從a點(diǎn)沿ac進(jìn)入磁場(chǎng),從ab邊或bc邊射出磁場(chǎng)。下列說法正確的是(

A.粒子帶正電

B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)為

C.b點(diǎn)飛出的粒子的軌跡半徑最小,且為

D.bc邊飛出的粒子,飛出點(diǎn)越靠近c,運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)說法中正確的有

A.光線斜射到平行玻璃磚表面,光線再?gòu)牟Aе猩湎蚩諝猓肷浣禽^大時(shí)將發(fā)生全反射

B.拍攝博物館玻璃櫥窗內(nèi)展品時(shí),在鏡頭前加接一個(gè)偏振片可以減弱玻璃反射光的影響

C.頻率為300Hz400Hz的同種類型機(jī)械波在同種介質(zhì)中傳播速度與頻率無關(guān)

D.泊松亮斑是光線通過微小的孔衍射形成的

E.全息照相中發(fā)生的干涉是參考光和物體反射的光發(fā)生干涉

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一長(zhǎng)直鐵芯上繞有線圈P,將一單匝線圈Q用一輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在P的左端,線圈P的中軸線通過線圈Q的中心,且與線圈Q所在的平面垂直。將線圈P連接在如圖所示的電路中,其中R為滑動(dòng)變阻器,E為直流電源,S為開關(guān)。下列情況中,可觀測(cè)到Q向左擺動(dòng)的是

A. S閉合的瞬間

B. S斷開的瞬間

C. S閉合的情況下R的滑片向a端移動(dòng)時(shí)

D. S閉合的情況下,保持電阻R的阻值不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)有一邊長(zhǎng)為L的等腰直角三角形區(qū)域OPQ,三角形的O點(diǎn)恰為平面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn),該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第一象限中y L的其它區(qū)域內(nèi)有大小為E、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng);一束電子(電荷量為e、質(zhì)量為m)以大小不同的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)。則:

1)能夠進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的電子的速度范圍;

2)已知一個(gè)電子恰好從P點(diǎn)離開了磁場(chǎng),求該電子的速度和由OP的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;

3)若電子速度為,且能從x軸穿出電場(chǎng),求電子穿過x軸的坐標(biāo)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案