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質量為m、帶電量為+q的小球由空中A點無初速度自由下落,在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場,再經過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力,且小球從未落地,則(    )
A.電場強度的大小為E=
B.小球回到A點時的速度大小為2gt
C.整個過程中電場力對小球做功為mg2t2
D.從A點到最低點小球重力勢能變化了mg2t2
ABD

試題分析:小球自由下落時間t時的速度為v1,下落位移為x,有v1=gt,x=gt2/2,加了電場后設小球加速度為a,方向向上,從加電場到返回A點過程中,取向上為正,由勻變速運動公式得-x=-v1t+at2/2,求得a=3g,由牛頓第二定律得qE-mg=ma,得E=4mg/q,A正確;小球回到A點時的速度v2=-v1+at=2gt,B正確;電場力對小球做功為qEx=2mg2t2,C錯誤,從A點到最低點,小球做減速運動,下落距離為x1,則由v12=2ax1,小球重力勢能減少量為mgx1=2mg2t2/3,D正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

汽車起動的快慢和能夠達到的最大速度,是衡量汽車性能的指標體系中的兩個重要指標。汽車起動的快慢用車的速度從0到100km/h的加速時間來表示,這個時間越短,汽車起動的加速度就越大。下表中列出了兩種汽車的性能指標(為了簡化計算,把100km/h取為30m/s)。
 
起動的快慢(單位:s)
(0~30m/s的加速時間)
最大速度(m/s)
甲車
12
40
乙車
6
50
現在,甲、乙兩車在同一條平直公路上,車頭向著同一個方向,乙車在前,甲車在后,兩車相距200m,甲車先起動,經過一段時間乙車再起動。若兩車從速度為0到最大速度的時間內都以最大加速度起動做勻加速直線運動(達最大速度后做勻速運動),若在乙車開出8s時兩車相遇,則:
(1)甲、乙兩車的起動加速度分別是多少?  
(2)相遇時乙車發(fā)生的位移是多少? 
(3)甲車比乙車提前運動的時間為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)如圖甲所示,斜面體固定在粗糙的水平地面上,底端與水平面平滑連接,一個可視為質點的物塊從斜面體的頂端自由釋放,其速率隨時間變化的圖像如圖乙所示,(已知斜面與物塊、地面與物塊的動摩擦因數相同,g取10m/s2)求:

⑴斜面的長度s;
⑵物塊與水平面間的動摩擦因數μ;
⑶斜面的傾角θ的正弦值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體由靜止開始做勻加速直線運動,第5s內通過的位移為9m,則(    )
A.第5s的平均速度為9 m/s
B.物體的加速度是 2m/s2
C.5s末物體的速度是5m/s
D.前5s內的位移是20m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,水平地面上方有一高度為H、上、下水平界面分別為PQ、MN的勻強磁場,磁感應強度為B。矩形導線框ab邊長為l1,bc邊長為l2,導線框的質量為m,電阻為R。磁場方向垂直于線框平面向里,磁場高度H> l2。線框從某高處由靜止落下,當線框的cd邊剛進入磁場時,線框的加速度方向向下、大小為;當線框的cd邊剛離開磁場時,線框的加速度方向向上、大小為。在運動過程中,線框平面位于豎直平面內,上、下兩邊總平行于PQ?諝庾枇Σ挥嫞亓铀俣葹間。求:

(1)線框的cd邊剛進入磁場時,通過線框導線中的電流;
(2)線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大小;
(3)線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中,通過線框導線橫截面的電荷量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某質點做直線運動時,第1s內的位移為2m,第2s內的位移為3m,第3s內的位移為4m,第4s內的位移為5m,由此可以斷定(    )
A.質點一定做勻加速運動,加速度a=1m/s2
B.質點在這4s內的平均速度一定為3.5m/s
C.質點t=0時刻的速度v0=1.5m/s
D.質點第5s內的位移為6m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輛小汽車在一段平直的公路上做勻加速直線運動,A、B是運動過程中經過的兩點。已知汽車經過A點時的速度為1m/s,經過B點時的速度為7m/s。則汽車從A到B的運動過程中,下列說法正確的是(   )
A.汽車經過AB位移中點時速度是4m/s
B.汽車經過AB中間時刻的速度是4m/s
C.汽車前一半時間發(fā)生位移是后一半時間發(fā)生位移的一半
D.汽車前一半位移所用時間是后一半位移所用時間的2倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,相距L=0.4m、電阻不計的兩平行光滑金屬導軌水平放置,一端與阻值R=0.15Ω的電阻相連,導軌處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面。質量m=0.1kg、電阻r=0.05Ω的金屬棒置于導軌上,并與導軌垂直。t=0時起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿導軌向右勻加速運動。求:

⑴t=1s時回路中的電流;
⑵t=1s時外力F大;
⑶第1s內通過棒的電荷量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個小物體從光滑斜面上A點由靜止開始下滑,在它通過的路程中取AE并分成 相等的4段,即,下列結論正確的是(   )
A.物體到達各點的速率
B.物體到達各點所經歷的時間
C.物體在BE段的平均速度等于CD段的平均速度
D.物體通過每一段時,其速度增量相等

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