【题目】如图所示,质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点,处在水平向左的匀强电场中,电场范围足够大,场强E=500N/C,小球静止时细线与竖直方向的夹角=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)小球电荷量及带电性质;
(2)小球静止时细线中的拉力大小;
(3)某时刻将细线剪断,此后内小球的位移。
【答案】(1)负电,1.5×10-3C;(2)1.25N;(3)25m;
【解析】试题分析:(1)对小球受力分析,根据共点力平衡求出电场力的大小,结合电场强度的定义式求出小球的电荷量,根据电场力的方向得出小球的电性.(2)根据共点力平衡求出小球静止时细线的拉力大小.(3)剪断细线后,小球做初速度为零的匀加速直线运动,结合牛顿第二定律求出加速度,根据位移时间公式求出小球的位移.
(1)小球受重力、电场力F、细线拉力T作用处于静止状态,其受力分析图如下图所示
根据平衡知,电场力
在电场中:F=qE
,由小球受到电场力方向与场强方向相反,知小球带负电.
(2)根据平衡得,细线拉力:
(3)剪断细线后,小球受重力和电场力作用,由静止做匀加速直线运动
小球所受合力
根据牛顿第二定律得
小球在2s内的位移
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【题目】将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是 ( )
A. 保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半
B. 保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍
C. 保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半
D. 保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
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【题目】物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门l更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.
(l)使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示,则小球直径为 cm.
(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h= .
(3)根据实验数据作出﹣t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为 .
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【题目】木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动.现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N
B. 木块A所受摩擦力大小是11.5N
C. 木块B所受摩擦力大小是9N
D. 木块B所受摩擦力大小是7N
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【题目】牛顿在思考万有引力定律时就曾想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大, 落点一次比一次远。如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星。如图所示是牛顿设想的一颗卫星,它沿椭圆轨道运动。下列说法正确的是
A. 地球的球心与椭圆的中心重合
B. 卫星在近地点的速率小于在远地点的速率
C. 卫星在远地点的加速度小于在近地点的加速度
D. 卫星与椭圆中心的连线在相等的时间内扫过相等的面积
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【题目】如图,用力F向上提通过细绳连在一起的A、B两物体,以5m/s2的加速度匀加速竖直上升,已知A、B的质量分别是1kg和2kg,绳子所能承受的最大拉力是35N,取g=10m/s2则:
(1)力F的大小是多少?
(2)为使绳子不被拉断,加速上升的最大加速度是多少?
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【题目】如图所示,链球上面安有链子和把手。运动员两手握着链球的把手,人和球同时快速 旋转,最后运动员松开把手,链球沿斜向上方向飞出,不计空气阻力。关于链球的运动, 下列说法正确的有
A. 链球脱手后做匀变速曲线运动
B. 链球脱手时沿金属链方向飞出
C. 链球抛出角度一定时,脱手时的速率越大,则飞得越远
D. 链球脱手时的速率一定时,抛出角度越小,一定飞得越远
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【题目】如图是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。
(1)实验时以下有关操作正确的是(_______)
A.平衡摩擦力时,将砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,将纸带连接在小车上并穿过打点计时器
C.每次改变小车的质量时,都必须重新平衡摩擦力
D.实验时,应先接通电源,后放开小车
(2)实验中若想用砝码与盘的重力作为小车受到的合力,还必须满足砝码与盘的总质量m___小车
的质量M(填”远小于”,“远大于”或“近似等于”)
(3)实验中所用的交流电源频率f=50Hz,右图是实验时在纸带上打出的部分点迹,在相邻的两个
计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。打点计时器在打C点时小车的速度大小为v=___ m/s,打点计时器在打出A、E点的时间内,小车的加速度为a=____m/s2(计算结果均保留三位有效数字)
(4)某同学通过改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出 图线,发现当1/M较大时,图线发生弯曲。若想对实验方案进行修正,避免图线发生弯曲,他最合适的修正方案是___(填选项字母)
A.画a与关系图象
B. 画a与关系图象
C. 画a与关系图象
D. 画a与关系图象
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【题目】质量为2kg的物体水平推力F的作用下沿水平面做直线运动。一段时间后撤去F。其运动的v-t图象如图所示。g取10m/s2,求;
(1)物体与水平间的动摩擦因数μ;
(2)水平推力F的大小;
(3)0-10s内物体运动位移的大小。
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