【題目】一勻強(qiáng)電場(chǎng)足夠大，場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的，一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場(chǎng)力與重力的作用下，恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成θ角做直線運(yùn)動(dòng)重力加速度為g。求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)的加速度的大小a；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的位移x；

（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)其電勢(shì)能的變化量△Ep。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）因物體受重力及電場(chǎng)力的作用而做直線運(yùn)動(dòng)，故物體所受力的合力一定在運(yùn)動(dòng)方向的直線上；則由力的合成可求得電場(chǎng)力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度大小；
（2）根據(jù)速度位移公式求出位移；
（3）電勢(shì)能的變化等于克服電場(chǎng)力的做功。

（1）小球做直線運(yùn)動(dòng)，所受的合力與速度方向在同一直線上，根據(jù)平行四邊形定則得：

解得：小球的加速度

（2）小球從開(kāi)始到最高點(diǎn)的位移為

（3）因?yàn)?/span>

則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能的變化等于克服電場(chǎng)力的做功，

即：

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】在如圖四種電場(chǎng)中，分別有a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同、電勢(shì)不相等的是（　　）

A. 甲圖：與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)

B. 乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

C. 丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場(chǎng)中離平板很近的a、b兩點(diǎn)

D. 丁圖：勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，為探究“質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與所受合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.

某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平測(cè)量并記錄滑塊和拉力傳感器的總質(zhì)量M；

②調(diào)整長(zhǎng)木板和滑輪，使長(zhǎng)木板水平，細(xì)線與長(zhǎng)木板平行；

③在托盤(pán)中放入適當(dāng)?shù)捻来a，接通電源，釋放滑塊，記錄拉力傳感器的讀數(shù)F，根據(jù)相對(duì)應(yīng)的紙帶，求出滑塊的加速度a；

④多次改變托盤(pán)中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。

請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題：

(1)圖2是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶求出滑塊的加速度大小為___________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

(2)該同學(xué)由實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，畫(huà)出如圖3所示的F-a圖線，圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是___________；

(3)該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)量滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其值可用M、F0、g表示為μ=___________(其中M為滑塊和拉力傳感器的總質(zhì)量，F0為圖3中的截距，g為重力加速度)，與真實(shí)值相比，測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)___________(選填“偏大”或“偏小”)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬度L＝0.25m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑線變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.0Ω．一質(zhì)量m＝0.02kg的金屬桿ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，當(dāng)滑線變阻器接入電路的阻值為R時(shí)，ab中電流大小I＝0.5A，此時(shí)桿恰好靜止在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處于垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，取g＝10m/s2．求：

（1）R的大��；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（3）若只改變磁場(chǎng)，使金屬桿ab仍靜止在軌道上面，且對(duì)軌道的壓力恰好為零。求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為測(cè)出額定電壓為12V的小燈泡伏安特性曲線，使用如下器材：直流電源E(電動(dòng)勢(shì)為15V)，電壓表V(量程為15V，內(nèi)阻約為15kΩ)，電流表A(量程為100mA，內(nèi)阻約為10Ω)，滑動(dòng)變阻器(最大阻值為50Ω)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。該同學(xué)測(cè)出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示。

(1)在實(shí)驗(yàn)中要盡可能提高實(shí)驗(yàn)精度，請(qǐng)?jiān)趫D乙中把還需要連接的導(dǎo)線用筆畫(huà)出來(lái)。

(2)由小燈泡的伏安特性曲線可求得小燈泡的額定功率為___________W。

(3)若使小燈泡發(fā)光時(shí)的功率為0.9W，應(yīng)調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓為___________V。

(4)在乙圖中，閉合開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，用導(dǎo)線將電壓表正極接線柱與電流表正極接線柱相連接，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，則電路中的故障可能是___________。

A．開(kāi)關(guān)接觸不良 B．小燈泡接觸不良

C．電流表接觸不良 D．滑動(dòng)變阻器接觸不良

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場(chǎng)線分布如圖所示．容器內(nèi)表面為等勢(shì)面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 小球帶負(fù)電

B. 小球表面的電勢(shì)比容器內(nèi)表面的低

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小

D. 將同一試探電荷從A點(diǎn)沿不同路徑移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功不同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，在兩盒之間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（　 ）

A. 粒子的能量是從電場(chǎng)和磁場(chǎng)中共同獲得

B. 只增大狹縫的距離可增大粒子從加速器中獲得的動(dòng)能

C. 只增大加速電場(chǎng)的電壓可增大粒子從加速器中獲得的動(dòng)能

D. 只增大D形金屬盒的半徑可增大粒子從加速器中獲得的動(dòng)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫(xiě)紙，記下重垂線所指的位置O。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離0點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。

(1)對(duì)于上述操作，下列說(shuō)法正確的是___________(填序號(hào))。

A.每次小球釋放的高度可以不同

B.斜槽軌道末端必須水平

C.小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量

D.斜槽軌道盡量光滑可以減小誤差

(2)上述實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有___________(填序號(hào))

A.A、B兩點(diǎn)間的高度差h1

B.點(diǎn)離地面的高度h2

C.小球1和小球2的質(zhì)量m1和m2

(3)當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式______________________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說(shuō)明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A與圓心O等高，B位于O的正下方，它們由靜止釋放，最終在水平面上運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 下滑過(guò)程中A的機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)A滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)A的支持力大小為2mg

C. 下滑過(guò)程中重力對(duì)A做功的功率一直增加

D. 整個(gè)過(guò)程中輕桿對(duì)B做的功為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案