【題目】如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h＝0．8 m．有一質(zhì)量為500 g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑．小球離桿后正好通過(guò)C端的正下方P點(diǎn)處．（g取10 m/s2）求：

（1）小環(huán)離開(kāi)直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向；

（2）小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中的動(dòng)能增量；

（3）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小v0．

【答案】（1）10m/s2，方向垂直于桿向下（或與水平方向成45°角斜向下）（2）4J（3）2m/s

【解析】

試題分析：（1）對(duì)帶電小環(huán)受力分析

因帶電小環(huán)勻速下滑，加之電場(chǎng)強(qiáng)度水平向左，所以小環(huán)帶負(fù)電．

由幾何關(guān)系可知，小環(huán)所受電場(chǎng)力與重力大小相等．則小環(huán)離開(kāi)直桿后所受的合外力大小為：F合=mg

由牛頓第二定律可得：a＝g＝10m/s2，方向垂直于桿向下（或與水平方向成45°角斜向下）．

（2）設(shè)小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中動(dòng)能的增量為△Ek．由動(dòng)能定理有：WG+WE=△Ek

則電場(chǎng)力做功為零WE=0

所以△Ek=WG=mgh=4J

（3）小環(huán)離開(kāi)桿做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．如圖所示建立坐標(biāo)x、y軸

垂直于桿方向做勻加速運(yùn)動(dòng)：

平行于桿方向做勻速運(yùn)動(dòng)：x＝v0t＝

解得：υ0=2m/s

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】我國(guó)已經(jīng)成功發(fā)射多顆衛(wèi)星，為實(shí)現(xiàn)國(guó)人的飛天夢(mèng)想提供了大量的信息，科技支持。嫦娥一號(hào)的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)新的航天時(shí)代的到來(lái)，已知發(fā)射的衛(wèi)星中，衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，二者質(zhì)量相同，且衛(wèi)星A的運(yùn)行周期是衛(wèi)星B的一半，根據(jù)以上信息，比較這兩顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是

A. 衛(wèi)星B離地面較近，衛(wèi)星A離地面較遠(yuǎn)

B. 正常運(yùn)行時(shí)衛(wèi)星A的線(xiàn)速率比衛(wèi)星B的線(xiàn)速率大

C. 衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時(shí)衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度較大

D. 衛(wèi)星A對(duì)地球的觀測(cè)范圍比衛(wèi)星B的觀測(cè)范圍大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖表示兩個(gè)大小不同的電阻的I—U圖線(xiàn)，那么（ ）

A．電阻大的應(yīng)是圖線(xiàn)A，兩電阻串聯(lián)后的I－U圖線(xiàn)在區(qū)域Ⅰ

B．電阻大的應(yīng)是圖線(xiàn)B，兩電阻串聯(lián)后的I－U圖線(xiàn)在區(qū)域Ⅲ

C．電阻小的應(yīng)是圖線(xiàn)A，兩電阻并聯(lián)后的I－U圖線(xiàn)在區(qū)域Ⅰ

D．電阻小的應(yīng)是圖線(xiàn)B，兩電阻并聯(lián)后的I－U圖線(xiàn)在區(qū)域Ⅲ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）如圖螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為 mm．

（2）某同學(xué)用多用表測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)阻，除了進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，選檔和歐姆表調(diào)零外，請(qǐng)?jiān)谙旅鎴D中把多用電表和電壓表連接起來(lái)．

測(cè)量時(shí)指針位置如上圖所示，則電壓表的內(nèi)阻為 Ω；此時(shí)電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了；已知多用電表歐姆檔表盤(pán)中央刻度值為“15”，表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為1．5V,則電壓表的示數(shù)是 V（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理學(xué)在研究實(shí)際問(wèn)題時(shí)，常常進(jìn)行行科學(xué)抽象，即抓住研究問(wèn)題的主要特征，不考慮與當(dāng)前研究問(wèn)題無(wú)關(guān)或影響較小的因素，建立理想化模型．下列各對(duì)象是物理學(xué)中的理想化模型的有

A. 質(zhì)點(diǎn) B. 光滑水平面 C. 位移 D. 加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究速度隨時(shí)間的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0．1 s．

（1）根據(jù)紙帶可判定小車(chē)做________（填“勻加速直線(xiàn)” 或“勻減速直線(xiàn)”）運(yùn)動(dòng)．

（2）根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度：vB＝________ m/s， a＝________ m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）用多用電表的歐姆檔測(cè)某一額定電壓為的小燈泡的電阻，讀數(shù)情況如圖（1），則小燈泡的電阻 ；接著再用該電表測(cè)量一阻值約的電阻的阻值，則選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)該置于 倍率檔位；換擋后，在測(cè)電阻之前，應(yīng)該先 。

（2）在描繪該小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)時(shí)，已有一只滿(mǎn)足要求的電流表，為了把滿(mǎn)偏電流，內(nèi)阻的表頭改裝成量程為的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)阻值 的電阻；

（3）現(xiàn)將改裝后的電壓表接入如圖（2）的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下表的數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谒o的坐標(biāo)系中描繪出小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)：

（4）若將該燈泡直接接到電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻的電源兩端，則該燈泡時(shí)間消耗的功率為 W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器，閉合電鍵與穩(wěn)壓直流電源連接，下板固定，當(dāng)上板在AB位置時(shí)，一個(gè)帶電油滴剛好靜止在電容器的中點(diǎn)，現(xiàn)在斷開(kāi)電鍵，使上板在AB位置與A′B′位置之間上下往復(fù)移動(dòng)，以下關(guān)于帶電油滴的運(yùn)動(dòng)描述正確的是（ ）

A．油滴在電容器兩極板間上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B．油滴始終向下極板運(yùn)動(dòng)最后到達(dá)下極板

C．油滴始終處于靜止?fàn)顟B(tài)

D．上板向上移動(dòng)時(shí)，油滴做加速運(yùn)動(dòng)；上板向下移動(dòng)時(shí)，油滴做減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，三個(gè)細(xì)線(xiàn)套一端共系于一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)A、B和重物M上，A掛于固定點(diǎn)P，手持B拉動(dòng)細(xì)線(xiàn)，使結(jié)點(diǎn)靜止于O點(diǎn)。

（1）某次實(shí)驗(yàn)中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_(kāi)_______N；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)要讀出A、B的示數(shù)，還要再貼與豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置，_____、______和_________。

（3）下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的是__________

A．彈簧測(cè)力計(jì)需要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行校零

B．需要測(cè)量重物M的重力

C．多次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)B始終保持水平

D．多次實(shí)驗(yàn)時(shí)結(jié)點(diǎn)必須在同一點(diǎn)

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