如图所示.一带电平行板电容器水平放置.金属板M上开有一小孔.有A.B.C三个质量均为m.电荷量均为+q的带电小球.其间用长为L的绝缘轻杆相连.处于竖直状态.已知M.N两板间距为3L.现使A小球恰好位于小孔中.由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落.当A球到达N极板时速度刚好为零.求:(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中.重力势能的减少量,(2)两极板间的电压,(3)小球在运动过程中的最大速率. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔。有ABC三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态。已知MN两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:

(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;

(2)两极板间的电压;

(3)小球在运动过程中的最大速率。

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如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔。有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态。已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;(2)两极板间的电压;(3)小球在运动过程中的最大速率。

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如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔。有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态。已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;(2)两极板间的电压;(3)小球在运动过程中的最大速率。

 

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(10分) 如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔.有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态.已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:

⑴三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;
⑵两极板间的电压;
⑶小球在运动过程中的最大速率.

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(10分) 如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔.有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态.已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:

⑴三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;

⑵两极板间的电压;

⑶小球在运动过程中的最大速率.

 

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题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

A

B

C

C

AD

ABD

BC

BC

10、(6分)0.590 ;2.642

11、(10分)①1.85   1.83   1.68  ②B

该同学做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的开关。

12、(16分)解:(1)根据平抛运动        s = vt t′     

        求出            s = 7.5m                              (5分)

   (2)设摩托车落地时的速度为v,根据机械能守恒定律

                            

         求出            v= 12.5m/s                         (5分)

   (3)摩托车冲上高台的过程中,根据动能定理

                    

求出            W = 2.37 ×104J                        (6分)

 

13、(16分)解:(1)运动员上升过程,根据机械能守恒有:

                                          (5分)

   (2)设运动员在最高点水平速度为v,运动员在下落阶段做平抛运动,则有:

                                       (5分)

(3)设运动员上升阶段有能量为E的生物化学能转化为机械能,由功能关系有:

          

         解得:E=1500J                                       (6分)

14、(16分)(1)设三个球重力势能减少量为△Ep

          △Ep= 9mgL                                        (4分)

(2)设两极板电压为U ,由动能定理

       W-W=△Ek                                     

3mg?3L=0        

U =                                             (6分)

(3)当小球受到的重力与电场力相等时,小球的速度最大vm

      3mg=                                         

        n=2                                             

小球达到最大速度的位置是B球进入电场时的位置

由动能定理

3mg?L-= ×3mvm2                        

vm=                                               (6分)

15、(20分)解:(1)煤在传送带上的受力如右图所示 

        根据牛顿第二定律  μm′gcosθ? m′gsinθ = m′a     

        设煤加速到v需要时间为t1    v = at1       t1 = 2s  

         设煤加速运动的距离为s1    v2 = 2as1      s1 = 1.4m

        设煤匀速运动的时间为t2  L ? s1 = vt2      t2 = 36s 

        总时间                 t = t1 + t2 = 38s                   (6分)

   (2)一次发电,水的质量    M = ρV = 3.6×109kg      

               重力势能减少    EP = Mg           

        一天发电的能量        E = 4 EP×10 %     

        平均功率                         

        求出                 P = 400kW                       (6分)

   (3)一台传送机,将1秒钟内落到传送带上的煤送到传送带上的最高点

煤获得的机械能为  E=          

        传送带与煤之间因摩擦产生的热 Q =      

        煤与传送带的相对位移        m   

        设同时使n台传送机正常运行,根据能量守恒

            P×80%×80% = n(+

        求出                 n = 30台                         (8分)       

 


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