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【题目】如图所示,M、N是水平放置的一对金属板,其中M板中央有一个小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场.AB是一长9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带正电小球,每个小球的电荷量为q、质量为m,相邻小球距离为L.现将最下端小球置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直.经观察发现,在第4个小球进入电场到第5个小球进入电场这一过程中AB做匀速运动。求:

(1)两板间电场强度E;

(2)上述匀速运动过程中速度v的大小.

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)4个小球进入电场后杆与小球受力平衡,写出公式即可;

(2)4个小球进入电场之前,重力做功与电场力做功的和等于系统动能的增加,写出动能定理的公式即可求得结果

(1) 4个小球进入电场后杆与小球受力平衡,得:10mg-4Eq=0,

解得:

(2) 4个小球进入电场之前,重力做功与电场力做功的和等于系统动能的增加:

代入数据解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】20分)如图所示的“S”字形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连结而成,圆半径必细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切。弹射装置将一个小球(可视为质点)从点水平弹射向点并进入轨道,经过轨道后从点水平抛出,已知小物体与地面 段间的动摩擦因数,不计其它机械能损失, 段长,圆的半径,小物体质量,轨道质量为,求:

1)若,小物体从点抛出后的水平射程;

2)若,小物体经过轨道的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向;

3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当至少为多大时,可出现轨道对地面的瞬时压力为零。

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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,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】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】如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2

1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

2)如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?

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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(x0x0)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)tT离子的速度分别是多少;

(3)tnT离子的坐标.

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【题目】如图所示,电源电动势E6 V,内阻r1 Ω,电阻R12 ΩR23 ΩR37.5 Ω,电容器的电容C4 μF.开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少?

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【题目】放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系如甲图所示;物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示,6s后的速度图象没有画出,g下列说法正确的是  

A. 滑动时受的摩擦力大小是3N

B. 物块的质量为

C. 物块在内的加速度大小是

D. 物块前6s内的平均速度大小是

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