【題目】如圖所示，在水平方向的勻強電場中，用長為不可伸長的絕緣細線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，線的上端固定于O點。將小球拉到與O點在同一水平面的A處，由靜止釋放小球，細線轉(zhuǎn)過120o角到達B點時的速度恰好為零，設整個過程中細線始終處于拉直狀態(tài)，重力加速度為g。求：

（1）勻強電場的場強E的大��；

（2）小球運動過程中的最大速度；

（3）若小球剛運動到最大速度時燒斷細線，并從此開始計時，經(jīng)過3s小球的速度變化量為多少？

【答案】（1） （2） （3），方向與豎直方向成角

【解析】（1）從A到B過程由動能定理得：

Eq(L+Lsin30°)-300=0-0

解得：=

（2）當電場力與重力的合力與細繩在同一條直線上時，小球的速度最大，設為v，此時細繩與豎直方向的夾角為300 ，從A到速度最大位置過程中，由動能定理得：

-Eq(L-Lsin300)+mgLcos300=mv2-0

解得v=

（3）細繩被燒斷后，小球所受電場力與重力的合力與速度垂直，小球做類平拋運動

由mg/cos300=ma

得a=

根據(jù)Δv=at

可得小球3s內(nèi)的速度變化量為2g，方向與豎直方向成300角向下

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2為水平放置的平行導軌，整個裝置處于豎直向上、磁感應強度B=0.40T的勻強磁場中，軌道足夠長，其電阻可忽略不計。一質(zhì)量為m=0.1㎏、阻值為R=1.0Ω的金屬棒cd恰好垂直放在軌道的右半部分；另一相同材質(zhì)、相同粗細的金屬棒ab恰好垂直放在軌道的左半部分，它們與軌道形成閉合回路。已知Lab=2m，Lcd=1.0m，金屬棒與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。在t=0時刻，給金屬棒cd施加一水平向右的拉力F，使其從靜止開始沿軌道以a=5m/s2的加速度勻加速直線運動。在運動過程中，導體棒始終與導軌垂直且接觸良好。

（1）求金屬棒cd運動多長時間后金屬棒ab開始運動；

（2）若給金屬棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0，拉金屬棒cd以v2=20m/s的速度勻速運動時，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運動。求金屬棒ab沿軌道運動的速度大小和水平外力F0的功率。

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【題目】如圖甲所示,一次訓練中，運動員腰部系著不可伸長的繩拖著質(zhì)量m=11 kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑，繩與水平跑道的夾角是37°，5 s后拖繩從輪胎上脫落，輪胎運動的圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2，則下列說法正確的是

A. 輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2

B. 拉力F的大小為55 N

C. 在0～5s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為1375 J

D. 在6 s末，摩擦力的瞬時功率大小為275 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好．從某一時刻開始，給這個空間施加一個斜向上的勻強磁場，并且磁場均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場均勻增加的過程中，關于ab棒受到的摩擦力，下列說法正確的是(　　)

A. 摩擦力大小不變，方向向右

B. 摩擦力變大，方向向右

C. 摩擦力變大，方向向左

D. 摩擦力變小，方向向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為含有理想變壓器的電路，原、副線圈所在電路分別含有可變電阻r1和r2，導線電阻不計，電路輸入的交變電壓恒為U0。當只閉合S1時，燈泡L1正常發(fā)光。則以下說法正確的是

A. 若再閉合S2，則r1兩端的電壓將變小

B. 若再閉合S2，則r2阻值應減小，燈泡才能正常發(fā)光

C. 若再閉合S2，則r1阻值應增加，燈泡才能正常發(fā)光

D. 若S1、S2均斷開，則r1兩端的電壓為U0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長L=1．5m的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E=1．0×105N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q＝+4．5×10-6C；另一帶電小球B 穿在桿上可自由滑動，電荷量q＝+1．0×10-6C，質(zhì)量m=1．0×10-2kg�，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k=9．0×109N·m2/C2，取g=10m/s2）

（1）小球B開始運動時的加速度為多大？

（2）小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？

（3）小球B從N端運動到距M端的高度h2=0．61m時，速度為v=1．0m/s，求此過程中小球B的電勢能改變了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播，其振幅為4cm，在x軸上有坐標分別為x = 1 m和x = 3 m的兩質(zhì)點a、b，t = 0時刻，a、b的位移均為+2 cm，且a點振動方向沿y軸負方向，b點振動方向與a點相反。若波長λ > 4 m，則以下說法正確的是下列說法正確的是__________

A．該波沿+x方向傳播

B．a、b兩質(zhì)點的振動方向始終相反

C．當a質(zhì)點速度最大時，b質(zhì)點的加速度最大

D．當b質(zhì)點的位移為+4cm時，a質(zhì)點的位移為負值

E．某時刻a、b兩質(zhì)點的振動方向有可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導軌傾斜放置，下端連一燈泡，勻強磁場垂直于導軌平面，當金屬棒ab沿導軌下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時，燈泡的電功率為P，其他電阻不計，要使燈泡在棒穩(wěn)定運動狀態(tài)下的電功率為2P，則應(　　)

A. 將導軌間距變?yōu)樵瓉淼?/span>倍

B. 換一電阻減半的燈泡

C. 換一質(zhì)量為原來倍的金屬棒

D. 將磁場磁感應強度B加倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想降壓變壓器原線圈與一理想電流表串聯(lián)后，接入一瞬時值為的正弦交流電源．副線圈電路中，開關S閉合前A、B間電阻R上消耗的功率與開關S閉合后A、B間兩電阻R上消耗的總功率相等，則下列說法正確的是（ ）

A. 流過R1的電流方向每秒鐘變化50次

B. 變壓器原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

C. 開關從斷開到閉合時，電流表示數(shù)變小

D. R1

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