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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第I象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场,在y轴负半轴上的某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响),一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入第IV象限,此后在点电荷作用下做匀速圆周运动,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出,OP=3R.不计粒子重力,静电力常量为k,求:

(1)MN两点间的电势差UMN

(2)固定x轴下侧平面内的点电荷电量Q.

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)粒子在第一象限做类平抛运动根据类平抛的特点可以求出末速度大小,再根据动能定理可求出电势差;

(2)粒子在第四象限做圆周运动,利用几何关系找到半径,利用牛顿第二定律可求解电荷量Q

(1)设粒子过N点时的速度为v,有 解得

粒子从M点运动到N点的过程,由动能定理有

联立解得

(2)设带电粒在第四象限内的运动半径为r由几何关系得

由牛顿第二定律有

联立解得

故本题答案是:(1);(2)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场,其运动轨迹为图中实线所示,若粒子只受静电力作用,则下列关于带电粒子的判断正确的是(  )

A. 粒子带负电

B. b点和d点的电场强度相同

C. 电势能先变大后变小

D. a点和e点的电场强度不同

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【题目】如图所示,用两根完全相同的橡皮筋MN将两个质量均为m=1 kg的可视为质点的小球AB拴接在一起,并悬挂在水平天花板上,在小球A上施加一水平向左的恒力F,当系统处于静止状态时,橡皮筋M与竖直方向的夹角为60°。假设两橡皮筋的劲度系数均为k=5 N/cm,且始终处在弹性限度以内,重力加速度取g=10 m/s2。则( )

A. 橡皮筋M的伸长量为4 cm B. 橡皮筋N的伸长量为2 cm

C. 水平恒力的大小为 D. 水平恒力的大小为

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【题目】甲、乙两车均沿同一平直公路同向行驶。开始时,甲车在乙车前方=48m处。甲车始终以v1=8m/s的速度匀速直线运动。乙车作初速度为零,加速度a=2m/s2的匀加速直线运动。求:

(1)乙车追上甲车之前,两车之间的最大距离

(2)经过多长时间,乙车追上甲车?

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【题目】如图所示,质量为m的木箱放在倾角为θ的固定斜面上,它跟斜面的动摩擦因数为μ,为使木箱沿斜面向上匀速运动,可对木箱施加一个沿斜面向上的拉力,则:

(1)请在图中画出木箱受力的示意图.

(2)木箱受到的摩擦力多大?

(3)此拉力F应为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为某粒子分析器的简化结构,金属板P、Q相互平行,两板通过直流电源、开关相连,其中Q板接地.一束带电粒子,从a处以一定的初速度平行于金属板P、Q射入两板之间的真空区域,经偏转后打在Q板上如图所示的位置.在其他条件不变的情况下,要使该粒子束能从Q板上b孔射出(不计粒子重力和粒子间的相互影响),下列操作中可能实现的是(  )

A. 保持开关S闭合,适当上移P极板

B. 保持开关S闭合,适当左移P极板

C. 先断开开关S,再适当上移P极板

D. 先断开开关S,再适当左移P极板

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示电路中,L1L2为两只相同灯泡,R为光敏电阻(随光照的增强电阻减小),当光照强度逐渐增强的过程中,下列判断正确的是 ( )

A. L1L2两灯均逐渐变暗

B. L1灯逐渐变暗,L2灯逐渐变亮

C. 电源内电路消耗功率逐渐减小

D. 光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率逐渐增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是

A. 接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处

B. 接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方

C. 接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零

D. 接触后,小球做减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零

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【题目】如图所示,地面上有一固定的斜面体ABCD,其AB边的长度S=2m,斜面倾角为370。水平地面上有一块质量M=3Kg的足够长的木板紧挨着斜面体静止放置。质量为m=lkg物体由A点静止滑下,然后从B点滑上长木板(由斜面滑至长木板时速度大小不变),在长木板上滑行时间为1.2s时与长木板的速度相等,己知物体与斜面体的动摩擦因数为0.25,物体与长木板的动摩擦因数为0.3,取sin370=0.6, cos370=0.8,g=10m/s2

求:

(1)物体到达斜面底端B点时的速度大小;

(2)长木板与地面间的动摩擦因数;

(3)长木板滑行的最大距离。

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