【題目】空間有E=100V/m豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),長(zhǎng)L=0.8m不可伸長(zhǎng)的輕繩固定于O點(diǎn).另一端系一質(zhì)量m=0.5kg,電量q=0.05C的帶正電小球.拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無(wú)初速度釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)繩恰好斷裂,小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng),最后落至地面上C點(diǎn),B點(diǎn)離地的高度hB=0.2m.(g=10m/s2)試求:

1)繩子的最大張力為多大?

2)落地點(diǎn)CB點(diǎn)的水平距離為多大?

3A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差為多少?

【答案】130N 20.8m 3100V

【解析】(1)當(dāng)帶電小球擺至B點(diǎn)時(shí),繩子達(dá)到最大張力,設(shè)為T,小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為VB ,小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),運(yùn)用動(dòng)能定理

小球在B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)

①②可得T=30N

(2)小球離開(kāi)B點(diǎn)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,設(shè)落地點(diǎn)CB點(diǎn)的水平距離為X,則x=VB×t

沿電場(chǎng)線(xiàn)方向上有

根據(jù)牛頓第二定律可知

綜合③④⑤可得X=0.8m

(3)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,UAC=E×L+hB=100×0.8+0.2=100V

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】1測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U﹣I圖象如圖1、2所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在_____________處.

該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____________V,內(nèi)電阻r= ____________Ω

2有一小燈泡上標(biāo)有“3V,0.3A”字樣,現(xiàn)要描繪該小燈泡的伏安特性曲線(xiàn),有下列器材供選用

A 電壓表(0﹣3V,內(nèi)阻2.0kΩB 電壓表(0﹣5V,內(nèi)阻3.0kΩ

C 電流表(0﹣0.3A,內(nèi)阻2.0ΩD 電流表(0﹣6A,內(nèi)阻1.5Ω

E 滑動(dòng)變阻器(2A30ΩF 滑動(dòng)變阻器(0.5A,1000Ω

G 學(xué)生電源(直流4.5V),及開(kāi)關(guān),導(dǎo)線(xiàn)等

實(shí)驗(yàn)中為了精度盡量高,且有足夠大測(cè)量范圍,則所用的電壓表應(yīng)選______,電流表應(yīng)__________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________

在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,要求電壓能從0開(kāi)始測(cè)量,并能盡量準(zhǔn)確、完整的畫(huà)出小燈泡的伏安特性曲線(xiàn).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)從臺(tái)階向下跳到地面的軟墊上,從接觸到停下來(lái)的過(guò)程中,該同學(xué)受到的力有(

A.重力

B.重力、墊子的支持力、該同學(xué)對(duì)墊子的壓力

C.重力、墊子的支持力

D.重力、墊子的支持力、該同學(xué)對(duì)地球的吸引力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,AB兩端的電壓U恒為14V,燈泡L標(biāo)有“6V 12W”字樣,電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻RM=0.50Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光,且電機(jī)能運(yùn)轉(zhuǎn),則以下說(shuō)法正確的是(

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率是128W

B. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率是16W

C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率是2.0W

D. 整個(gè)電路消耗的電功率是30W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直圓環(huán)中有多條起始于A點(diǎn)的光滑軌道,其中AB通過(guò)環(huán)心O并保持豎直,一質(zhì)點(diǎn)分別自A點(diǎn)沿各條軌道下滑,初速度均為零,那么,質(zhì)點(diǎn)沿各軌道下滑的時(shí)間相比較錯(cuò)誤的是( )

A.質(zhì)點(diǎn)沿著與AB夾角越大的軌道下滑,時(shí)間越短
B.質(zhì)點(diǎn)沿著軌道AB下滑,時(shí)間最短
C.軌道與AB夾角越小(AB除外),質(zhì)點(diǎn)沿其下滑的時(shí)間越短
D.無(wú)論沿圖中哪條軌道下滑,所用的時(shí)間均相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系外有一顆適合人類(lèi)居住的星球A,星球A的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的2倍,直徑約為地球直徑的2倍,其自轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期近似相等.則

A. 同一物體在星球表面的重力約為在地球表面的重力的

B. 星球的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度與地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度近似相等

C. 若星球的衛(wèi)星與地球的衛(wèi)星以相同的軌道半徑運(yùn)行,則兩衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小近似相等

D. 星球的同步衛(wèi)星的軌道半徑與地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑近似相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于加速度的理解,下列說(shuō)法正確的是

A.有加速度表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越快

B.加速度表示物體運(yùn)動(dòng)速度變化的大小

C.加速度表示物體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢

D.加速度的方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】從地面將一質(zhì)量為的物體以某一初速度豎直向上拋出,物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到恒定大小的空氣阻力若取地面為重力勢(shì)能的參考平面,則當(dāng)物體上升過(guò)程中距地面高度為時(shí),其動(dòng)能與重力勢(shì)能相等;當(dāng)物體下降過(guò)程中距地面為時(shí),其動(dòng)能與重力勢(shì)能相等則以下看法正確的是(重力加速度為

A. 物體上升的最大高度

B. 物體上升的最大高度

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下面物理量及其對(duì)應(yīng)的國(guó)際單位制單位符號(hào),正確的是

A. 力,kg B. 功率,J C. 電場(chǎng)強(qiáng)度,C/N D. 電壓,V

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同步練習(xí)冊(cè)答案