如圖所示,一根光滑絕緣細桿與水平面成的角傾斜固定。細桿的一部分處在場強方向水平向右的勻強電場中,場強E=2×104N/C。在細桿上套有一個帶電量為q=-1.73×10-5C、質(zhì)量為m=3×10-2kg的小球。現(xiàn)使小球從細桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點進入電場,小球在電場中滑至最遠處的C點。已知AB間距離,g=10m/s2。求:

   。1)帶電小球在B點的速度vB;

   。2)帶電小球進入電場后滑行最大距離x2;

   。3)帶電小球從A點滑至C點的時間是多少?


解析:(1)小球在AB段滑動過程中,由機械能守恒

可得     (6分)

   (2)小球進入勻強電場后,在電場力和重力的作用下,由牛頓定律可得加速度a2

小球進入電場后還能滑行到最遠處C點,BC的距離為

     (6分)

(3)小球從A到B和從B到C的兩段位移中的平均速度分別為

        

小球從A到C的平均速度為

    可得


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一半徑為R的半圓形軌道BC與一水平面相連,C為軌道的最高點,一質(zhì)量為m的小球以初速度v0從圓形軌道B點進入,沿著圓形軌道運動并恰好通過最高點C,然后做平拋運動.求:

(1)小球平拋后落回水平面D點的位置距B點的距離;

(2)小球由B點沿著半圓軌道到達C點的過程中,克服軌道摩擦阻力做的功.

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如圖所示,水平光滑絕緣軌道MN的左端有一個固定擋板,軌道所在空間存在E=4.0×102 N/C、水平向左的勻強電場.一個質(zhì)量m=0.10 kg、帶電荷量q=5.0×C的滑塊(可視為質(zhì)點),從軌道上與擋板相距x1=0.20 m的P點由靜止釋放,滑塊在電場力作用下向左做勻加速直線運動.當(dāng)滑塊與擋板碰撞后滑塊沿軌道向右做勻減速直線運動,運動到與擋板相距x2=0.10 m的Q點,滑塊第一次速度減為零.若滑塊在運動過程中,電荷量始終保持不變,求:

(1)滑塊沿軌道向左做勻加速直線運動的加速度的大;

(2)滑塊第一次與擋板碰撞過程中損失的機械能.

  (3)若每次碰撞損失的機械能與碰前機械能的比值為定值,求滑塊運動的總路程。

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已知OA、B、C為同一直線上的四點,AB間的距離為l1,BC間的距離為l2,一物體自O點由靜止出發(fā),沿此直線做勻變速運動,依次經(jīng)過AB、C三點,已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等,求OA的距離。

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如圖所示,虛線為某一帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡,  M、N為運動軌跡上兩點,下列說法中正確的是

   A.如果實線表示電場線,則該粒子在M點的動能一定小于在N點的動能

   B.如果實線表示等勢面,則該粒子在M點的動能一定小于在N 點的動能

   C.不論實線表示電場線還是等勢面,粒子在M點的加速度 一定小于在N點的加速度

   D.不論實線表示電場線還是等勢面,都不能確定M、N 兩點電勢高低關(guān)系,但能確定該粒子所帶電荷的正負

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一負電荷從電場中A點由靜止釋放,只受電場力作用,沿電場線運動到B點,它運動的速度一時間圖象如圖甲所示,則A、B所在區(qū)域的電場線分布情況可能是圖乙中的 (       )

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如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即Uab=Ubc,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,PQ是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知(   )

       A.三個等勢面中,a的電勢最高

       B.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大

       C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大

       D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大

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科目:高中物理 來源: 題型:


在如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r。閉合開關(guān)S,待電流達到穩(wěn)定后,電流表示數(shù)為I,電壓表示數(shù)為U,電容器C所帶電荷量為Q,現(xiàn)將滑動變阻器P的滑動觸頭從圖示位置向a端移動一些,待電流重新達到穩(wěn)定后,則與P移動前相比

   A.U變大  B.I變大     C.Q減少    D.Q不變

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如圖所示的三個圖中,所有的球都是相同的,且形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間,乙球與其右側(cè)的球相互接觸并放在光滑的水平面上,丙球與其右側(cè)的球放在另一個大的球殼內(nèi)部并相互接觸。關(guān)于這三個球的受力情況,下列說法正確的是(    )

A.甲球受到兩個彈力的作用

B.乙球受到兩個彈力的作用

C.丙球受到兩個彈力的作用

D.甲、乙、丙三球都只受到一個力的作用

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