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。
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。
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。
(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.
(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.
题号
1
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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 =
(2)设摩托车落地时的速度为v地,根据机械能守恒定律
求出
v地 =
(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重-W电=△Ek
3mg?
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 =
设煤匀速运动的时间为t
总时间 t = t1 + t2 = 38s (6分)
(2)一次发电,水的质量 M = ρV = 3.6×
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机=
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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