(8分)如圖所示,一根長(zhǎng)L=1.5 m的光滑絕緣細(xì)直桿MN,豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A,電荷量Q=+4.5×106 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng),電荷量q=+1.0×106 C,質(zhì)量m=1.0×102 kg。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)

(1)小球B的速度最大時(shí),距M端的高度h1為多大?

(2)小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=0.6l m的P點(diǎn)時(shí)(圖中未畫(huà)出P點(diǎn)),速度為v=1.0 m/s,若取N點(diǎn)的電勢(shì)為零,求P點(diǎn)的電勢(shì)

 

【答案】

(1)0.9m    (2)84000V 

【解析】

試題分析:(1)小球速度最大時(shí),合力為零:

代入數(shù)據(jù)解得:     

(2)對(duì)從N到P過(guò)程由動(dòng)能定理得

UNp

代入數(shù)據(jù)解得:=84000V

考點(diǎn):本題考查物體的平衡條件和動(dòng)能定理。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(本題8分)如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖,繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運(yùn)行,傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h = 0.45m.現(xiàn)有一行李包(可視為質(zhì)點(diǎn))由A端被傳送到B端,且傳送到B端時(shí)沒(méi)有及時(shí)取下,行李包從B端水平拋出,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2

(1)若行李包從B端水平拋出的初速度v=3.0m/s,求它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和飛行的水平距離.

(2)若行李包以v0 =1.0m/s的初速度從A端向右滑行,行李包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20.要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長(zhǎng)度應(yīng)滿足的條件.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年上海市金山中學(xué)高一下學(xué)期學(xué)業(yè)水平模擬考試物理試卷(帶解析) 題型:作圖題

(本題8分)如圖所示,小球放在水平面OA和斜面OB之間且處于靜止?fàn)顟B(tài),試畫(huà)出小球C所受力的示意圖,并標(biāo)明力的名稱(所有接觸面都是光滑的).

(2)如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出質(zhì)點(diǎn)A的線速度方向和質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向.

(3)如圖所示為一列橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖像,假定A點(diǎn)的振動(dòng)方向向上

①若已知波的頻率為1.2Hz,波速為2.4m/s,振幅為2cm,試在圖上標(biāo)出橫軸的標(biāo)度;
②畫(huà)出經(jīng)過(guò)四分之一周期后的波形圖.
(4)如圖所示,豎直放置的平行導(dǎo)軌上擱置了一根與導(dǎo)軌接觸良好的金屬棒ab,水平方向的勻磁場(chǎng)強(qiáng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出當(dāng)金屬棒ab下落時(shí),ab棒中感應(yīng)電流的方向和ab棒所受的磁場(chǎng)力方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年廣東省惠州市高三第三次調(diào)研考試?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)利用如圖所示裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,已知物體A和B的質(zhì)量分別為M和m,分別系在一條跨過(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩兩端(M >m),其中1、2是兩個(gè)光電門(mén).讓系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng);已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.。

①、實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是          (選填“A”或者“B”或者“AB”

②實(shí)驗(yàn)中除了記錄物體B通過(guò)兩光電門(mén)時(shí)的速度v1、v2外; 還需要測(cè)量的物理量是____       _.

③、用已知量和測(cè)量量寫(xiě)出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式:_____________________________________.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2014屆河北省高三上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(本題8分)如圖所示,為一傳送裝置,其中AB段粗糙,AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2 m,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,BC、DEN段均可視為光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半徑為r=0.4 m的半圓形軌道,其直徑DN沿豎直方向,C位于DN豎直線上,CD間的距離恰能讓小球自由通過(guò).在左端豎直墻上固定一輕質(zhì)彈簧,現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,小球質(zhì)量m=0.2 kg,壓縮輕質(zhì)彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連),小球剛好能沿DEN軌道滑下.求:

 

(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度;

(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢(shì)能.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(本小題滿分8分)如圖所示,一束截面為圓形(半徑R=1m)的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面,經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離為,不考慮光的干涉和衍射,試問(wèn):

           ①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?sub>,請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑。

           ②若將題干中紫光改為白光,在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案