【題目】真空中存在方向豎直向上、電場強(qiáng)度大小為E0的勻強(qiáng)電場，A、B、C三點(diǎn)在電場中同一條豎直線上，C是A、B的中點(diǎn)。在某時(shí)刻，帶電油滴a在A點(diǎn)，豎直向上做勻速直線運(yùn)動，速度大小為v0，不帶電油滴b在B點(diǎn)從靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間，a、b在C點(diǎn)相碰融為油滴c，此時(shí)刻將電場強(qiáng)度的大小突然變?yōu)槟持�，但保持其方向不變，再�?jīng)過相同的時(shí)間，油滴c運(yùn)動回到C點(diǎn)。油滴a、b的質(zhì)量相等為m，重力加速度大小為g。求：

（1）油滴c在C點(diǎn)初速度；

（2）變化后的電場強(qiáng)度的大��；

（3）油滴c從C點(diǎn)出發(fā)到回到C點(diǎn)的過程中，電勢能最大值與最小值之差。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）設(shè)油滴a從A點(diǎn)到C點(diǎn)、油滴b從B點(diǎn)到C點(diǎn)的時(shí)間相等為t1，碰前b的速度為v1，碰后a、b共同速度即油滴c在C點(diǎn)初速度為v2，以豎直向下方向?yàn)檎较�，則

解得。

（2）油滴a帶正電，設(shè)電荷量為q，油滴a從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中有

油滴b從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程有

油滴c帶正電，電荷量為q，質(zhì)量為2m，設(shè)變化后的電場強(qiáng)度的大小為E，油滴c從C點(diǎn)開始以v2為初速度向下運(yùn)動，加速度方向豎直向上，大小為a，在時(shí)間t1內(nèi)位移為零，則

由得，由得，則。

解得

（3）油滴c從C點(diǎn)出發(fā)到回到C點(diǎn)的過程中，向下運(yùn)動時(shí)電場力做負(fù)功，向上運(yùn)動時(shí)電場力做正功，在回到C點(diǎn)之前，電場力總功為負(fù)，所以油滴c在最低點(diǎn)電勢能最大，在C點(diǎn)電勢能最小。

設(shè)最低點(diǎn)與C點(diǎn)間的距離為x，電場力做功為W，電勢能最大值與最小值之差為，則

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，相距為L的金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，與水平方向夾角為α，在NQ上接一阻值為R的電阻，裝置處于與MN、PQ所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)有一根長度為L、質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab放置在導(dǎo)軌上，接觸良好。用與桿垂直的外力F使ab桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動時(shí)，電阻R產(chǎn)生的電功率隨時(shí)間的變化規(guī)律P－t圖象如圖乙所示，為一條拋物線。則外力F、桿的運(yùn)動速度v、桿的加速度a隨時(shí)間t，克服重力做功的功率隨位移x的變化規(guī)律可能正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,水平面上AB間有一長度x=4m的凹槽,長度為L=2m、質(zhì)量M=1kg的木板靜止于凹槽右側(cè),木板厚度與凹槽深度相同,水平面左側(cè)有一半徑R=0.4m的豎直半圓軌道,右側(cè)有一個(gè)足夠長的圓弧軌道,A點(diǎn)右側(cè)靜止一質(zhì)量m1=0.98kg的小木塊.射釘槍以速度v0=100m/s射出一顆質(zhì)量m0=0.02kg的鐵釘,鐵釘嵌在木塊中并滑上木板,木板與木塊間動摩擦因數(shù)μ=0.05,其它摩擦不計(jì).若木板每次與A、B相碰后速度立即減為0,且與A、B不粘連,重力加速度g=10m/s2.求:

（1）鐵釘射入木塊后共同的速度V;

（2）木塊經(jīng)過豎直圓軌道最低點(diǎn)C時(shí),對軌道的壓力大小FN;

（3）木塊最終停止時(shí)離A點(diǎn)的距離s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動量守恒定律�；瑝K在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)阻力不計(jì)，其上方擋光條到達(dá)光電門D（或E），計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)；擋光條到達(dá)光電門C（或F），計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)。實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b．給氣墊導(dǎo)軌通氣并調(diào)整使其水平；

c．調(diào)節(jié)光電門，使其位置合適，測出光電門C、D間的水平距離L；

d．A、B之間緊壓一輕彈簧（與A、B不粘連），并用細(xì)線拴住，如圖靜置于氣墊導(dǎo)軌上；

e．燒斷細(xì)線，A、B各自運(yùn)動，彈簧恢復(fù)原長前A、B均未到達(dá)光電門，從計(jì)時(shí)器上分別讀取A、B在兩光電門之間運(yùn)動的時(shí)間tA、tB。

（1）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量x是______________________（用文字表達(dá)）。

（2）利用上述測量的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是：

____________________________________________（用題中所給的字母表示）。

（3）利用上述數(shù)據(jù)還能測出燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢能Ep=__________________（用題中所給的字母表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以減速滲透薄膜為界的區(qū)域I和II有大小相等方向相反的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子垂直磁場方向進(jìn)入磁場，穿過薄膜，在兩磁場區(qū)域做圓周運(yùn)動，圖中虛線是部分軌跡，在II中運(yùn)動軌道半徑是I中運(yùn)動軌道半徑的2倍。粒子運(yùn)動過程中，電性及電荷量均不變，不計(jì)重力與空氣阻力。則粒子

A. 帶負(fù)電

B. 在II中做圓周運(yùn)動速率是在I中的2倍

C. 在II中做圓周運(yùn)動周期是在I中的2倍

D. 在II中向心加速度大小是在I中的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷如圖放置，+Q和-Q之間的距離為L，直線AB垂直于兩點(diǎn)電荷的連線，C為交點(diǎn)，C點(diǎn)到-Q的距離為 ，AB=BC= ，下列說法正確的是（ ）

A. A點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢相等

B. C點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的高

C. 一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷由B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)電場力做負(fù)功

D. 一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電壓放在A點(diǎn)所具有的電勢能比放在B點(diǎn)所具有的電勢能大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩個(gè)氣缸中裝有體積均為6L，壓強(qiáng)均為1atm，溫度均為27℃的理想氣體，A氣缸橫截面積為200cm2，中間有細(xì)管連接，細(xì)管中有一絕熱活塞M，不計(jì)細(xì)管容積，現(xiàn)給左邊的活塞N施加一個(gè)水平恒力推它，使其向右移動5cm，同時(shí)給B中氣體加熱，使活塞M保持在原位置不動，此過程中A氣缸溫度保持不變，不計(jì)活塞與器壁，細(xì)管間的摩擦，周圍大氣壓強(qiáng)為1atm=105Pa，求：

（1）對活塞N施加的推力多大？

（2）氣缸B中氣體升溫到多少攝氏度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)匝數(shù)為N=100匝的線圈以固定轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/秒在勻強(qiáng)磁場中旋轉(zhuǎn)，其產(chǎn)生的交流電通過一匝數(shù)比為n1：n2=10：1的理想變壓器給阻值R=20Ω的電阻供電，已知電壓表的示數(shù)為20V，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則下列說法正確的是

A．t=0時(shí)刻流過線圈的電流最大

B．原線圈中電流的有效值為10A

C．穿過線圈平面的最大磁通量為Wb

D．理想變壓器的輸入功率為10W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子能級圖如圖所示，當(dāng)氫原子從n＝3的能級躍遷到n＝2的能級時(shí)，輻射光的波長為656 nm。下列判斷正確的是

A. 氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時(shí)，輻射光的波長大于656 nm

B. 當(dāng)氫原子從n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時(shí)，輻射出的光子不能使逸出功為2.25 eV的鉀發(fā)生光電效應(yīng)

C. 一個(gè)處于n＝4能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生6種譜線

D. 用能量為1.0eV的光子照射處于n=4的氫原子，可以使氫原子電離

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