如圖所示，CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E＝，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的光滑絕緣小球，從底邊BC長(zhǎng)L，傾角α＝53°的直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一細(xì)圓管內(nèi)(C處為一小段長(zhǎng)度可忽略的圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑)，恰能到達(dá)D點(diǎn)，隨后從D離開后落回到斜面P點(diǎn)，重力加速度為g(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)。

(1)求DA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UDA；

(2)求圓管半徑r；

(3)求小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t。


 (1)　(2)　(3)

[解析]　(1)WAD＝－mgL　UDA＝

或UDA＝EL

UDA＝

(2)由恰好過D點(diǎn)，判斷vD＝0

根據(jù)動(dòng)能定理：從A到D過程

mgLtan53°－EqL－mg2r＝0

解得r＝

(3)由于mg＝Eq，小球進(jìn)入電場(chǎng)與水平方向成45°角斜向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)到達(dá)P處水平位移為x，豎直位移為y，則有x＝y

xtan53°＋x＝2r

解得x＝，y＝

豎直方向自由落體有y＝gt2

解得t＝


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年陜西寶雞高三九校聯(lián)合檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：簡(jiǎn)答題

下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象

B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)速度增大。

C．德布羅意在愛因斯坦光子說(shuō)的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性。

D．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，揭示了原子核的組成。

E．赫茲在實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)使光的微粒理論得以東山再起的重要現(xiàn)象——光電效應(yīng)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年湖南省益陽(yáng)市高三四月調(diào)研考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，在其兩端加上電壓U時(shí)，通過導(dǎo)線的電流為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/2，再給它兩端加上電壓2U，則：

A．通過導(dǎo)線的電流為I/8

B．通過導(dǎo)線的電流為I/16

C．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為v/4

D．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為v/2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的有(　　)

A．粒子帶負(fù)電

B．粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能

C．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能

D．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，將一帶負(fù)電的試探電荷q由y軸上的a點(diǎn)移至x軸上的b點(diǎn)時(shí)，需克服電場(chǎng)力做功W；若將q從a點(diǎn)移至x軸上c點(diǎn)時(shí)，也需克服電場(chǎng)力做功W。那么此空間存在的靜電場(chǎng)可能是(　　)

A．電場(chǎng)強(qiáng)度沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)

B．電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)

C．位于第Ⅰ象限某一位置的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

D．位于y軸上的一對(duì)等量異種電荷形成的電場(chǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


 “人造小太陽(yáng)”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場(chǎng)約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內(nèi)部，而不與裝置器壁碰撞。已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強(qiáng)的磁場(chǎng)，以使帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑不變。由此可判斷所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度B正比于(　　)

A．                               B．T

C．                              D．T2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，在一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。三個(gè)相同帶正電的粒子，比荷為，先后從A點(diǎn)沿AD方向以大小不等的速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受磁場(chǎng)力作用。已知編號(hào)為①的粒子恰好從F點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域，編號(hào)為②的粒子恰好從E點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域，編號(hào)為③的粒子從ED邊上的某一點(diǎn)垂直邊界飛出磁場(chǎng)區(qū)域。求：

(1)編號(hào)為①的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的初速度大��；

(2)編號(hào)為②的粒子在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)編號(hào)為③的粒子在ED邊上飛出的位置與E點(diǎn)的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


圖中B為理想變壓器，接在交變電壓有效值保持不變的電源上。指示燈L1和L2完全相同(其阻值均恒定不變)，R是一個(gè)定值電阻，電壓表、電流表都為理想電表。開始時(shí)開關(guān)S是閉合的，當(dāng)S斷開后，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A．電流表A2的示數(shù)變大                 B．電壓表的示數(shù)變大

C．電流表A1的示數(shù)變小                 D．燈L1的亮度變暗

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A．物體溫度降低，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大

B．物體溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大

C．物體溫度降低，其內(nèi)能一定增大

D．物體溫度不變，其內(nèi)能一定不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案