(18分)如下圖所示，一根長 L = 1.5m 的光滑絕緣細直桿MN ，豎直固定在場強為 E =1.0 ×105N / C 、與水平方向成θ＝300角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球 A（可視為點電荷） ，電荷量Q＝+4.5×10－6C；另一帶電小球 B（可視為點電荷） 穿在桿上可自由滑動， 電荷量q＝+1.0 ×10一6 C，質量m＝1.0×10一2 kg �，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k＝9.0×10 9N·m2／C2，取 g =10m / s2)

( l ）小球B開始運動時的加速度為多大？

( 2 ）小球B 的速度最大時，距 M 端的高度 h1為多大？

( 3 ）小球 B 從 N 端運動到距 M 端的高度 h2＝0.61m 時，速度為v＝1.0m / s ，求此過程中小球 B的電勢能改變了多少？

 

（1）開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力，沿桿方向運動，由牛頓第二定律得

                                                      

解得                                             

代入數(shù)據(jù)解得                                      

（2）小球B速度最大時合力為零，即

                                                                

解得                                                        

代入數(shù)據(jù)解得                                                   

（3）小球B從開始運動到速度為v的過程中，設重力做功為W1，電場力做功為W2，

     庫侖力做功為W3，根據(jù)動能定理有 

其中 

     

解得                                 

設小球B的電勢能改變了△，則

△                                                     

△      

              △

 

解析:

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（每空3分，共18分）(1)如下圖所示為多用電表的指針在正確測量時的示數(shù)，若選擇開關旋在直流25V擋，被測電壓為_____V；若選擇開關旋在500mA擋，被測電流為_______A；若選擇開關旋在×100Ω擋，被測電阻為__________Ω。

(2)、小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學習小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表（3 V，3 kΩ)、電流表（0～0.6 A，0.1Ω)、電池、開關、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。

（1）他們應選用下圖中所示的　 　　電路進行實驗；

（2）根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U－I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度T變化的關系是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）已知實驗中使用的小燈泡標有1.5 V字樣，請你根據(jù)上述實驗結果求出小燈泡在1. 5 V電壓下的實際功率是　　　W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（每空3分，共18分）(1)如下圖所示為多用電表的指針在正確測量時的示數(shù)，若選擇開關旋在直流25V擋，被測電壓為_____V；若選擇開關旋在500mA擋，被測電流為_______A；若選擇開關旋在×100Ω擋，被測電阻為__________Ω。

(2)、小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學習小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表（3 V，3 kΩ)、電流表（0～0.6 A，0.1Ω)、電池、開關、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。

（1）他們應選用下圖中所示的　 　　電路進行實驗；

（2）根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U－I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度T變化的關系是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）已知實驗中使用的小燈泡標有1.5 V字樣，請你根據(jù)上述實驗結果求出小燈泡在1. 5 V電壓下的實際功率是　　　W。

 

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科目：高中物理 來源：2010年廣東省高二上學期期中考試物理試卷 題型：實驗題

（每空3分，共18分）(1)如下圖所示為多用電表的指針在正確測量時的示數(shù)，若選擇開關旋在直流25V擋，被測電壓為_____V；若選擇開關旋在500mA擋，被測電流為_______A；若選擇開關旋在×100Ω擋，被測電阻為__________Ω。

(2)、小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學習小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表（3 V，3 kΩ)、電流表（0～0.6 A，0.1Ω)、電池、開關、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。

（1）他們應選用下圖中所示的　 　　電路進行實驗；

（2）根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U－I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度T變化的關系是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）已知實驗中使用的小燈泡標有1.5 V字樣，請你根據(jù)上述實驗結果求出小燈泡在1. 5 V電壓下的實際功率是　　　W。

 

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科目：高中物理 來源：2013屆甘肅省高一下學期期末考試物理 題型：計算題

(18分)如下圖所示，一根長 L = 1.5m 的光滑絕緣細直桿MN ，豎直固定在場強為 E =1.0 ×105N / C 、與水平方向成θ＝300角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球 A（可視為點電荷） ，電荷量Q＝+4.5×10－6C；另一帶電小球 B（可視為點電荷） 穿在桿上可自由滑動， 電荷量q＝+1.0 ×10一6 C，質量m＝1.0×10一2 kg �，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k＝9.0×10 9N·m2／C2，取 g =10m / s2)

( l ）小球B開始運動時的加速度為多大？

( 2 ）小球B 的速度最大時，距 M 端的高度 h1為多大？

( 3 ）小球 B 從 N 端運動到距 M 端的高度 h2＝0.61m 時，速度為v＝1.0m / s ，求此過程中小球 B 的電勢能改變了多少？

 

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