【題目】真空中存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電油滴在該電場(chǎng)中豎直向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度大小為v0,在油滴處于位置A時(shí),將電場(chǎng)強(qiáng)度的大小突然增大到某值,但保持其方向不變。持續(xù)一段時(shí)間t1后,又突然將電場(chǎng)反向,但保持其大小不變;再持續(xù)同樣一段時(shí)間后,油滴運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。重力加速度大小為g。

(1)油滴運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度;

(2)求增大后的電場(chǎng)強(qiáng)度的大。粸楸WC后來(lái)的電場(chǎng)強(qiáng)度比原來(lái)的大,試給出相應(yīng)的t1和v0應(yīng)滿(mǎn)足的條件。已知不存在電場(chǎng)時(shí),油滴以初速度v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度恰好等于B、A兩點(diǎn)間距離的兩倍。

【答案(1 (2

【解析(1)設(shè)油滴質(zhì)量和電荷量分別為m和q,油滴速度方向向上為整。油滴在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向上。在t=0時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度突然從E1增加至E2時(shí),油滴做豎直向上的勻加速運(yùn)動(dòng),加速度方向向上,大小a1滿(mǎn)足

油滴在時(shí)刻t1的速度為

電場(chǎng)強(qiáng)度在時(shí)刻t1突然反向,油滴做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度方向向下,大小a2滿(mǎn)足

油滴在時(shí)刻t2=2t1的速度為

①②③④式得

(2)由題意,在t=0時(shí)刻前有

油滴從t=0到時(shí)刻t1的位移為

油滴在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2=2t1的時(shí)間間隔內(nèi)的位移為

由題給條件有

式中h是B、A兩點(diǎn)之間的距離。

若B點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)之上,依題意有

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得

為使應(yīng)有

即當(dāng)

才是可能的:條件式和式分別對(duì)應(yīng)于兩種情形。

若B在A(yíng)點(diǎn)之下,依題意有

①②③⑥⑦⑧⑨式得

為使,

另一解為負(fù),不符合題意,已舍去。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在排球比賽中,假設(shè)排球運(yùn)動(dòng)員某次發(fā)球后排球恰好從網(wǎng)上邊緣過(guò)網(wǎng),排球網(wǎng)高H=2.24m,排球質(zhì)量為m=300g,運(yùn)動(dòng)員對(duì)排球做的功為W1=20J,排球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服空氣阻力做功為W2=4.12J,重力加速度g=10m/s2.球從手剛發(fā)出位置的高度h=2.04m,選地面為零勢(shì)能面,則( 。

A. 與排球從手剛發(fā)出相比較,排球恰好到達(dá)球網(wǎng)上邊緣時(shí)重力勢(shì)能的增加量為6.72J

B. 排球恰好到達(dá)球網(wǎng)上邊緣時(shí)的機(jī)械能為22J

C. 排球恰好到達(dá)球網(wǎng)上邊緣時(shí)的動(dòng)能為15.88J

D. 與排球從手剛發(fā)出相比較,排球恰好到達(dá)球網(wǎng)上邊緣時(shí)動(dòng)能的減少量為4.72J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),其右端接一阻值為R的電阻.質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上,其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下.當(dāng)該磁場(chǎng)區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過(guò)金屬桿后,金屬桿的速度變?yōu)関.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì),導(dǎo)軌光滑且足夠長(zhǎng),桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求:

(1)MN剛掃過(guò)金屬桿時(shí),桿中感應(yīng)電流的大小l;

(2)MN剛掃過(guò)金屬桿時(shí),桿的加速度大小a;

(3)PQ剛要離開(kāi)金屬桿時(shí),感應(yīng)電流的功率P.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁,如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)時(shí),保持桌面水平,用手輕推一下小車(chē)。在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴,(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。(已知滴水計(jì)時(shí)器每30 s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)

(1)由圖(b)可知,小車(chē)在桌面上是____________(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的。

(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車(chē)運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為_(kāi)__________m/s,加速度大小為_(kāi)___________m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,電源電動(dòng)勢(shì)為E,線(xiàn)圈L的直流電阻不計(jì)。則下列判斷正確的是(

A.閉合S,穩(wěn)定后,電容器兩端電壓值為E

B.閉合S,穩(wěn)定后,電容器的a極帶正電

C.斷開(kāi)S瞬間,電容器的a極將帶正電

D.斷開(kāi)S瞬間,電容器的a極將帶負(fù)電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)中,實(shí)線(xiàn)為其電場(chǎng)線(xiàn)分布,虛線(xiàn)為電子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,則下列判斷正確的是 ( )

A. 電子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度比經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度大

B. Q1的電荷量小于Q2的電荷量

C. 電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 兩個(gè)點(diǎn)電荷連線(xiàn)中點(diǎn)O的場(chǎng)強(qiáng)為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電子秤使用的是(  )

A. 超聲波傳感器

B. 壓力傳感器

C. 溫度傳感器

D. 紅外傳感器

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,匝數(shù)為、電阻為r、面積為S的矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,各電表均為理想交流電表。時(shí)刻線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,則

A. 線(xiàn)圈經(jīng)圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

B. 線(xiàn)圈中產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

C. 滑片P下滑時(shí),電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變小

D. 線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)一周的過(guò)程中,流過(guò)電阻R的電量為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖,其閃光頻率為10Hz。小球A沿斜槽滾下后從斜槽邊緣水平拋出,當(dāng)它離開(kāi)斜槽邊緣的同時(shí)小球B自由下落,照片中記錄了B球的四個(gè)閃光時(shí)刻的位置, 兩球恰好在位置4相碰,由此說(shuō)明A球的豎直方向做______運(yùn)動(dòng),A球離開(kāi)斜槽邊緣的速度為_______m/s。(g取10m/s2

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