【題目】如圖所示,M、N是真空中兩個(gè)電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷,它們間的距離為2L,O是MN連線的中點(diǎn)。一電荷量為+q的帶電粒子放置在M、N連線上的P點(diǎn),P、O間的距離為d。已知靜電力常量為k。不計(jì)粒子重力。
(1)分別求出電荷M、N對(duì)帶電粒子+q庫(kù)侖力的大小和方向;
(2)現(xiàn)將帶電粒子從P點(diǎn)由靜止釋放,若d<<L,帶電粒子所做的運(yùn)動(dòng)能否視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)?試分析說(shuō)明。
【答案】(1)電荷M對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力,方向:由M指向O
電荷N對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力,方向:由N指向O(2)可以視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
【解析】(1)電荷M對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力,方向:由M指向O
電荷N對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力,方向:由N指向O
(2)可以視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
帶電粒子由靜止釋放后,將以O為平衡位置振動(dòng)。以O為原點(diǎn)建立如圖所示的坐標(biāo)軸。當(dāng)帶電粒子相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的位移為x時(shí),帶電粒子所受的電場(chǎng)力
由題意可知, ,則, ,所以
取,則。
所以,當(dāng)時(shí),帶電粒子的運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圓錐擺).現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來(lái)相比較,下列說(shuō)法中正確的是
A. Q受到桌面的支持力增加 B. Q受到桌面的靜摩擦力不變
C. 小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變小 D. 小球P運(yùn)動(dòng)的周期變小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(多選)如圖甲所示,一物塊在t=0時(shí)刻,以初速度從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行,物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn),3t0時(shí)刻物塊又返回底端.由此可以確定: ( )
A. 物塊返回底端時(shí)的速度
B. 物塊所受摩擦力大小
C. 斜面傾角θ
D. 3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A. 美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器
B. 安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
C. 安培首先提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力作用
D. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向的判定方法
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(14分)如圖所示,一根長(zhǎng)為l=1.5 m的絕緣細(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=37°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=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng),電荷量q=+1.0×10-6 C,質(zhì)量m=1.0×10-2 kg,與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運(yùn)動(dòng)。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2。取g=10 m/s2;sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大;
(2)小球B的速度最大時(shí),距M端的高度h為多大;
(3)若小球B在下落過(guò)程中的最大速度為m/s,則從開始下落到速度達(dá)到最大的過(guò)程中,小球B的電勢(shì)能改變了多少。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于電動(dòng)勢(shì),下列說(shuō)法中正確的是: ( )
A.一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)的大小與外電路有關(guān)
B.因電動(dòng)勢(shì)的單位和電勢(shì)差相同,所以電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電勢(shì)差
C.一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的電池接入電路時(shí),若有1C的電荷量通過(guò)電路,就有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能
D.非理想電壓表接到電源兩極時(shí),電壓表的讀數(shù)大小等于電動(dòng)勢(shì)的大小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是三種射線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)情況的示意圖,下列選項(xiàng)正確的是
A. a是α射線,它的速度接近光速
B. b是γ射線,它能穿過(guò)幾厘米厚的鉛板
C. c是一種頻率很高的電磁波,它的電離本領(lǐng)很強(qiáng)
D. a、c是從原子核放射出來(lái)的,b是核外電子輻射出來(lái)的
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I﹣U圖線.現(xiàn)有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5V,內(nèi)阻10kΩ)
B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻20kΩ)
C.電流表(0~3A,內(nèi)阻1Ω)
D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.4Ω)
E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)
F.滑動(dòng)變阻器(500Ω,1A)
G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn),請(qǐng)說(shuō)明理由: ;
(2)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選 ,電流表應(yīng)選用 ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 .(填序號(hào)示)
(3)把圖丙中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成實(shí)物電路圖.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列物理量中,屬于矢量的是( )
①位移 ②路程 ③速度 ④加速度 ⑤力 ⑥質(zhì)量
A. ①②④⑤ B. ①③④⑤ C. ①③⑤⑥ D. ③④⑤⑥
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