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【题目】如图,一根长L = 3 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E =1.6 ×105 N / C 、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+5×106 C;另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+2.0 ×106 C,质量m=2.0×102 kg 。现将小球B从杆的上端N由静止释放。(静电力常量k=9.0×109 N·m2C2,取 g =10 m / s2

l)小球B开始运动时的加速度为多大?

2)小球BN端运动到速度最大时,匀强电场对小球B做了多少功?

【答案】(1) ;(2)W=-0.24J;

【解析】(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动

由牛顿第二定律得:

解得:

代入数据解得:a=1.5m/s2

(2)小球B速度最大时合力为零,即

解得

代入数据解得h1=1.5 m

匀强电场对小球B所做的功W=-qEh1sinθ=-0.24 J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一束平行单色光照射到半圆形玻璃砖的平面上,入射光线的方向与玻璃砖平面成45°角,玻璃砖对该单色光的折射率为,入射到A点的光线折射后,折射光线刚好射到圆弧的最低点B,照射到C点的光线折射后在圆弧面上的D点刚好发生全反射,半圆形玻璃砖的半径为R,求:

①在B点的光线反射与折射后,反射光线与折射光线间的夹角大小;

OA间的距离及∠CDO各为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学欲测量一卷粗细均匀的、阻值约为100Ω的金属漆包线的长度,备选器材如下:

A.量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表A1

B.量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表A2

C.量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表V

D.最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器

E.定值电阻R1=5Ω

F.电动势E=6V、内阻很小的直流电源

G.开关一个、导线若干

H.螺旋测微器

1已知做成这种漆包线芯的金属丝的电阻率为ρ,若金属丝的电阻用R表示,直径用d表示,则这一卷漆包线的长度L=________

2该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则螺旋测微器的示数d=________mm.

3为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻,电流表应选用________(选填“A”“B”),请在方框中画出实验原理电路图________

4若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆,这会使实验测得该漆包线的长度与真实值相比________(选填偏大偏小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两个大小相同的小球带有同种电荷,质量分别为m1m2,带电量分别为q1q2,用绝缘细线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与铅垂线方向成夹角α1α2,且两球静止时同处一水平线上,若α12,则下述结论正确的是(  )

A. q1不一定等于q2

B. 一定满足

C. m1一定等于m2

D. 必然同时满足q1=q2,m1=m2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的实验装置中,小球AB完全相同.用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落,实验中两球同时落地.图中虚线12代表离地高度不同的两个水平面,则下列说法正确的是( )

A. A球经过面1时重力瞬时功率大于B球经过面1时重力的瞬时功率

B. A球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化

C. A球从面1到面2的动量变化大于B球从面1到面2的动量变化

D. A球从面1到面2的动能变化等于B球从面1到面2的动能变化

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为一圆形区域的匀强磁场,在O点处有一放射源,沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子,其中带电粒子1A点飞出磁场,带电粒子2B点飞出磁场,不考虑带电粒子的重力,则(  )

A. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为13

B. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为

C. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为21

D. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为23

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abcab边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直.则下列图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线所示的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,P为磁场边界上的一点。大量质量为,电荷量为的相同的粒子以相同的速率,在纸面内沿不同方向射入磁场,这些粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用,下列说法正确的是

A. 磁感应强度大小为

B. 磁感应强度大小为

C. 若将粒子从P点进入磁场时的速率变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

D. 若将粒子从P点进入磁场时的速率变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能),斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为PP距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块ABAB的质量均为m=1kgA与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某处求:

(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?

(2)A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞,通过计算说明A物块与B物块是否发生碰撞;若能发生碰撞 ,要避免碰撞需要将A物块向右至少推出多远?(g10m/s2,此问结果保留三位有效数字)

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