【題目】如圖所示,在水平方向的勻強(qiáng)電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC,其下端(C端)距地面高度h0.8 m。有一質(zhì)量為500 g的帶電小環(huán)套在直桿上,正以某一速度沿桿勻速下滑。小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn)處。(g10 m/s2)求:小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動速度的大小v0

【答案】2 m/s

【解析】

如圖所示建立坐標(biāo)x、y軸:

因帶電小環(huán)勻速下滑,加之電場強(qiáng)度水平向左,所以小環(huán)帶負(fù)電.由幾何關(guān)系可知,小環(huán)所受電場力與重力大小相等.則小環(huán)離開直桿后所受的合外力大小為:

由牛頓第二定律可得:

可得

方向垂直于桿向下;

小環(huán)離開桿做類平拋運(yùn)動.垂直于桿方向做勻加速運(yùn)動有:

平行于桿方向做勻速運(yùn)動有:

聯(lián)立各式帶入數(shù)據(jù)解得:v0=2m/s

答:小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動速度的大小v0=2m/s.

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】如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成.若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射狀電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn).不計粒子的重力,下列說法正確的是(

A.粒子一定帶正電

B.加速電場的電壓

C.

D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn),則該群離子具有相同的比荷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道,ab水平,長度為2R;bc是半徑為R的四分之一圓弧,與ab相切于b點(diǎn)。整個空間處于方向水平向右的勻強(qiáng)電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球,從a點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動到b點(diǎn)時對軌道的壓力等于5mgg為重力加速度)。求:

1)電場強(qiáng)度E大。

2)小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)過程機(jī)械能的增量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線a、bc表示在O處某一點(diǎn)電荷的電場中的三個等勢面,設(shè)兩相鄰等勢面間的間距相等。一電子射入電場后的運(yùn)動軌跡如圖中實(shí)線所示,其中12、3、4表示電子的運(yùn)動軌跡與等勢面的一些交點(diǎn)。由此可以判定

A.電子在12、34位置處所具有的電勢能與動能的總和一定相等

B.O處的點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電

C.a、b、c三個等勢面的電勢關(guān)系是φa>φb>φc

D.電子從位置12和從位置34的過程中電場力做功的關(guān)系是|W12|2W34

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源電動勢為7.0V(內(nèi)阻不計),定值電阻R0=1000Ω,熱敏電阻RtUI特性曲線如右圖,F(xiàn)調(diào)節(jié)R1的阻值,使電阻RtR0消耗的功率相等,此時通過Rt的電流為________mA;繼續(xù)調(diào)節(jié)R1,使ABBC間的電壓相等,這時Rt消耗的功率為________W。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一電子束垂直于電場線與磁感線方向入射后偏向A極板,為了使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動,可采用的方法是( 。

A. 將變阻器滑動頭P向右滑動 B. 將變阻器滑動頭P向左滑動

C. 將極板間距離適當(dāng)減小 D. 將極板間距離適當(dāng)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中,可供選用的器材如下:

待測金屬絲:(阻值約,額定電流約);

電壓表:(量程,內(nèi)阻約);

電流表:(量程,內(nèi)阻約);

(量程,內(nèi)阻約);

電源:(電動勢3V,內(nèi)阻不計)

(電動勢12V,內(nèi)阻不計)

滑動變阻器:(最大阻值約

螺旋測微器;毫米刻度尺;開關(guān)S;導(dǎo)線。

用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 mm。

若滑動變阻器采用限流接法,為使測量盡量精確,電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選

(均填器材代號),在虛線框中(間答題卡)完成電路原理圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,輸入電壓U恒為12 V,燈泡L上標(biāo)有“6V,12 W”字樣,電動機(jī)線圈的電阻RM0.50 Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光,以下說法中正確的是(

A.電動機(jī)的輸入功率為12 WB.電動機(jī)的輸出功率為12 W

C.電動機(jī)的熱功率為2.0 WD.整個電路消耗的電功率為22 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為某磁電式電流表的原理圖,蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布,如圖乙所示,其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小處處相等,都為B,一邊長為LN匝正方形線圈處在磁場中,方向如圖乙,當(dāng)通有大小為I的電流時,下列正確的是

A.由于磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小處處相同,則該磁場為勻強(qiáng)磁場

B.穿過正方形線圈的磁通量大小為NBL2

C.正方形線圈的左邊導(dǎo)線受到大小為NBIL、方向向下的安培力

D.正方形線圈的右邊導(dǎo)線受到大小為NBIL、方向向下的安培力

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