【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),光滑絕緣直桿AC與半徑為R的圓周交于B、C兩點,在圓心處有一固定的正點電荷,B點為AC的中點,C點位于圓周的最低點.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為-q、套在桿上的帶負電小球(可視為質(zhì)點)從A點由靜止開始沿桿下滑.已知重力加速度為g,A點距過C點的水平面的豎直高度為3R,小球滑到B點時的速度大小為2.求:

1)小球滑至C點時的速度大;

2)若以C點作為參考點(零電勢點),試確定A點的電勢.

【答案】12

【解析】試題分析: (1)因為B、C兩點電勢相等,故小球從BC的過程中電場力做的總功為零,由幾何關系可得BC的豎直高度,根據(jù)動能定理有,解得

2)小球從AC,重力和電場力均做正功,所以由動能定理有mg×3RWmv02,得WmgR,電場力做正功,電勢能減。忠驗C點為零電勢點,所以電荷-qA點有電勢能EpAmgR,有

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某電站用11kV交變電壓輸電,輸送功率一定,輸電線的電阻為R,現(xiàn)若用變壓器將電壓升高到330kV送電,下面選項正確的是( 。

A. I=,所以輸電上的電流增為原來的30

B. 因為I=,所以輸電線上的電流減為原來的

C. P=,所以輸電線上損失的功率為原來的900

D. 若要使輸電線上損失功率不變,可將輸電線的半徑減為原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電場中有一點P,下列說法正確的是 ( )

A. 若放在P點的電荷的電量減半,則P點場強減半

B. P點沒有檢驗電荷,則P點的場強為零

C. P點的場強越大,則同一電荷在P點所受的電場力越大

D. P點的場強方向為檢驗電荷在該點的受力方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑水平臺面上固定發(fā)射器、豎直光滑圓軌道和粗糙斜面,豎直面和豎直靶板。通過輕質(zhì)拉桿將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,滑塊從點彈出并從點進人圓軌道,繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進,點沿斜面向上運動,滑塊從點射向靶板目標(滑塊從水平面滑上斜面時不計能量損失)。已知滑塊質(zhì)量,斜面傾角,斜面長,滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù),豎直面與靶板間距離為,點離靶板上環(huán)中心點的豎直距離,忽略空氣阻力,滑塊可視為質(zhì)點。已知,,:

(1)若要使滑塊恰好能夠到達,則圓軌道允許的最大半徑為多大?

(2)在另一次彈射中發(fā)現(xiàn)滑塊恰能水平擊中靶板上的,則此次滑塊被彈射前彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能為多大? (結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)板可沿水平方向左右移動靠近或遠高斜面,以保證滑塊從點出射后均能水平擊中靶板。以點為坐標原點,建立水平豎直坐標系(如圖) ,則滑塊水平擊中靶板位置坐標應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量A、B兩物體之間的滑動摩擦力,某同學設計了如圖所示四個實驗方案,在實驗操作過程中,認為測力計讀數(shù)即為滑動摩擦力的大小,則最準確的方案是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊平行金屬板豎直放置,兩板間的電勢差U=1500 V(僅考慮兩板間的電場),現(xiàn)將一質(zhì)量、電荷量的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20 cm的地方以初速度v0=4 m/s水平拋出,小球恰好從左板的上邊緣進入電場,在兩板間沿直線運動,從右板的下邊緣飛出電場,求:

(1)金屬板的長度L

(2)小球飛出電場時的動能Ek

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2012430日,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的圓軌道衛(wèi)星,其軌道半徑為2.8×107 m .它與另一顆同步軌道衛(wèi)星(軌道半徑為4.2×107 m)相比則能判斷出(

A. 向心力較小

B. 動能較大

C. 角速度較大

D. 發(fā)射速度都是第一宇宙速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的質(zhì)點自P點上方高度R處由靜止開始下落,恰好從P點進入軌道。質(zhì)點滑到軌道最低點N時,對軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功。則

A ,質(zhì)點恰好可以到達Q點

B ,質(zhì)點不能到達Q點

C ,質(zhì)點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離

D ,質(zhì)點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了提高運動員奔跑時下肢向后的蹬踏力量,在訓練中,讓運動員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑,已知運動員在奔跑中拖繩上端與在面的高度為1.2m,且恒定,輕質(zhì)無彈性的拖繩長2m,運動員質(zhì)量為60kg,車胎質(zhì)量為12kg,車胎與跑道間的動摩擦因數(shù)為,如圖甲所示,將運動員某次拖胎奔跑100m當做連續(xù)過程,抽象處理后的v-t圖象如圖乙所示,g=10m/s2,不計空氣阻力。求:

1)運動員加速過程中的加速度大小a及跑完100m后用的時間t

2)在加速階段繩子對輪胎的拉力大小T及運動員與地面間的摩擦力大小f。

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