【题目】如图所示,在绝缘的光滑水平面上固定着等质量的三个带电小球(可视为质点),A、B、C三小球排成一条直线,若只释放A球,则释放A球的瞬间它的加速度为1 m/s2,方向向左.若只释放C球,则C的瞬间加速度为2 m/s2,方向向右.现同时释放三球,则释放瞬间B球的加速度大小为_______m/s2,方向_______.
【答案】1; 向左
【解析】
在光滑的水平面上,小球所受重力和支持力平衡,使小球产生加速的力就是小球间相互作用的库仑力,根据牛顿第三定律解出其加速度满足的规律。
小球A受到小球B和C的作用力分别记为FBA和FCA,小球B分别受到小球A和C的作用力分别记为FAB和FCB,小球C受到A和B的作用力记为FAC和FBC
对小球A有:FBA+FCA=ma1 ①
对小球B有:FAB+FCB=ma2 ②
对小球C有:FAC+FBC=ma3 ③
由于FBA和FAB互为作用力和反作用力,故其大小相等方向相反,有FBA+FAB=0,故有
①+②+③得:
ma1+ma2+ma3=0
根据题意取向左为正方向,则有:a1=1m/s2,a3=-2m/s2
据ma1+ma2+ma3=0知a2=1m/s2,方向与正方向相同即向左。
即释放B球时,B球的加速度大小为1m/s2,方向向左。
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【题目】民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口,飞机发生意外情况着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个气囊(由斜面AC部分和水平面CD部分构成的)。如图所示为某气囊斜面,机舱离底端的竖直高度AB=3.0m,斜面长AC=5.0m,斜面与水平面CD段间有一段小圆弧平滑连接。一个质量m=60kg的旅客从气囊上由静止开始滑下,最后滑上水平面上的某点静止。已知旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为=0.5。(不计空气阻力,g=10m/s2 ,sin37°=0.6和cos37°=0.8)。(计算结果可保留根号)求:
(1)人在斜面上运动时的加速度大小;
(2)人滑到斜面底端C时的速度大小;
(3)人滑过C点后还要多久才能停下。
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【题目】(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____.
A.调节斜槽末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L=2.5cm.g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
①根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0=________.
②小球运动到b点的速度是_________s .
③从抛出点到b点所经历的时间是_______.
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【题目】如图甲所示,固定在水平桌面上的间距为L的光滑平行金属导轨,其右端MN间接有阻值为R的定值电阻,导轨上存在着以efhg为边界,宽度为d的匀强磁场,磁场磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,方向竖直向下.一长度为L的金属棒垂直于导轨放置,金属棒的电阻也为R,在t=0时刻从图示位置在恒力作用下由静止开始沿导轨向右运动,时刻恰好进入磁场,此时磁感应强度为,并保持不变.金属棒从图示位置到恰好穿出磁场的运动过程中,电阻R上的电流大小不变.导轨电阻不计.求:
(1)时间内流过电阻R的电流I的大小和方向;
(2)金属棒穿过磁场的速度及所受恒力的大小;
(3)金属棒从图示位置到恰好穿出磁场的运动过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.
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【题目】关于下列四幅图说法正确的是( )
A. 图①中的放射性同位素应选择衰变时放出α粒子的同位素
B. 图②中的镉棒的作用是使核反应中的快中子减速
C. 图③中的光子碰撞电子后,其波长将变大
D. 图④中的电子的动量越大,衍射现象越明显
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【题目】如图所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v0初速射向B板.液滴到达B板后,把电荷全部转移在B板上.求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少?
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【题目】如图所示,在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,人坐在滑板上从斜坡的高处的A点由静止开始下滑,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来,斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的,若某人和滑板的总质量,滑板与斜坡和水平滑道间的动摩擦因数均为,不计空气阻力,斜坡倾角求:
人和滑板到达B点的速度大小v
在斜坡上运动过程中人和滑板整体重力做功的平均功率;
为确保人身安全,水平滑道BC的长度x至少是多长。
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【题目】在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1(未知),该点电荷的电荷量为-Q,且只考虑该点电荷在第一象限内产生的电场;第二象限内有水平向右的匀强电场E2(未知);第四象限内有大小为、方向按如图乙所示规律周期性变化的电场E3,以水平向右为正方向,变化周期,一质量为m,电荷量为+q的离子从(-x0,x0)点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做匀速圆周运动.以离子到达x轴为计时起点,已知静电力常量为k,不计离子重力.求:
(1)离子在第一象限运动时速度大小和第二象限内电场强度E2的大小;
(2)当和t=T时,离子的速度分别是多少;
(3)当t=nT时,离子的坐标.
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【题目】如图所示的电路,当滑线变阻器滑片P由a滑到b的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为、、,则下列各组数据中可能出现的是( )
A. 、、
B. 、、
C. 、、
D. 、、
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