精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

 如图12所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY,OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为、质量为的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q点,其坐标为(1.6,3.2),不计空气阻力,g取10m/s2

   (1)指出小球带何种电荷;

   (2)求小球的初速度和匀强电场的场强大小;

   (3)求小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 解析(1)带电小球所到的最高点Q在O点的右上方,说明小球有水平向右的分运动和竖直向上的分运动就竖直方向而言,初速度是竖直向上的而重力是竖直向下的,重力使竖直向上的初速度逐渐减小,而不会产生水平向右的运动.小球只受重力和电场力,只有电场力水平向右才会使小球有向右的分运动.由此可以判断电场力是水平向右的,又因为电场水平向左,所以小球带负电.    2分

   (2)对小球的两个分运动,竖直方向:  小球有竖直向上的初速度V0,受重力,所以小球做竖直上抛运动.Q点是最高点意味着Q点的竖直分速度为0.由竖直上抛运动的公式得:    2分

   解得。1分

水平方向:小球的水平初速度为0,小球在水平方向的加速度   1分

水平位移  1分  

  1分

  (3)小球从O点落回到X轴时,由于对称性,水平位移为3.2m。 1分  

电场力做正功, 2分 

即电势能减少了 1分

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度.实验装置如图甲所示.

                     

                         图甲                                                   图乙

(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法.

_____________________________________________________________________.

(2)关于这个实验,以下说法中正确的是______________________.

A.小球释放的初始位置越高越好

B.每次小球要从同一高度由静止释放

C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触

(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40 cm,g取10 m/s2,则物体平抛运动的初速度大小为___________m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图12所示,平行板电容器两极板水平放置,当电容器带电荷量为Q时在两板内a处有一带电荷量为q的油滴恰能保持静止状态.现让电容器放出Q/2电荷,油滴将向下竖直加速,经过时间t到达b点.为使油滴从b点开始,经过相同的时间t(假如油滴不会撞在B板上)能返回到a处,则当油滴抵达b处时,需再给电容器充多少电?

图12

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:辽宁省2014届高一上学期第三次月考物理卷 题型:选择题

某同学在做平抛实验中,在纸上记下了纵坐标y,描出了如图12所示的一段曲线,忘记标出抛出点的位置。为了求得初速度,他在曲线上取AB两点,并用刻度尺分别量出它们到y轴的距离x1x2,以及AB的竖直距离h,则小球的初速度v0和落到A点时下落的竖直高度y0应为下面的:           

A. 初速度为     B.初速度为

    C. 竖直高度       D.竖直高度为

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.

(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法.___________________________________________________________________

_____________________________________________________________________.

(2)关于这个实验,以下说法正确的是(    )

A.小球释放的初始位置越高越好

B.每次小球要从同一高度由静止释放

C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D.小球的平抛运动要靠近但不接触木板

(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40 cm,g取10 m/s2.则物体平抛运动的初速度大小为_____________ m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

两位同学用如图11所示装置,通过半径相同的AB两球的碰撞来验证动量守恒定律。

(1)实验中必须满足的条件是         

A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差

B.斜槽轨道末端的切线必须水平

C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

D.两球的质量必须相等

(2)测量所得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图11中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放,找到其平均落点的位置P,测得平抛射程为OP;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与小球B相撞,分别找到球A和球B相撞后的平均落点MN,测得平抛射程分别为OMON。当所测物理量满足表达式                  时,即说明两球碰撞中动量守恒;如果满足表达式                时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

(3)乙同学也用上述两球进行实验,但将实验装置进行了改装:如图12所示,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点P′;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1h2h3。若所测物理量满足表达式                  时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒。

查看答案和解析>>

同步练习册答案