在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动轨迹上的A、B两点在同一水平线上, M为轨迹的最高点.小球抛出时的动

在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动轨迹上的A、B两点在同一水平线上, M为轨迹的最高点.小球抛出时的动

题型:不详难度:来源:
在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动轨迹上的A、B两点在同一水平线上, M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力。求:

(1)小球水平位移x1与x2的比值;
(2)小球落到B点时的动能Ek
(3)小球所受电场力与重力的大小之比。
答案
 (1)  1:3  (2) 32J  (3) 
解析

试题分析: (1) 带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动,竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动,故从A到M和M到B的时间相等,则
x1:x2=1:3          
(2)小球从A到M,水平方向上电场力做功W=6J,则由能量守恒可知,
小球运动到B点时的动能为Ek=Ek0+4W=32J        
(3)由于合运动与分运动具有等时性,设小球所受的电场力为F,重力为G,则有:
     
举一反三
(14分)如图,可看作质点的小物块放在长木板正中间,已知长木板质量为M=4kg,长度为L=2m,小物块质量为m=1kg,长木板置于光滑水平地面上,两物体皆静止。现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上,发现只有当F超过2.5N时,才能让两物体间产生相对滑动。设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,试求:

(1)小物块和长木板间的动摩擦因数。
(2)若一开始力F就作用在长木板上,且F=12N,则小物块经过多长时间从长木板上掉下?
题型:不详难度:| 查看答案
(12分)如图甲所示,两相互平行的光滑金属导轨水平放置,导轨间距L=0.5m,左端接有电阻R=3,竖直向下的磁场磁感应强度大小随坐标x的变化关系如图乙所示.开始导体棒CD静止在导轨上的x=0处,现给导体棒一水平向右的拉力,使导体棒以lm/s2的加速度沿x轴匀加速运动,已知导体棒质量为2kg,电阻为2,导体棒与导轨接触良好,其余电阻不计.求:

(1)拉力随时间变化的关系式;
(2)当导体棒运动到x=4.5m处时撤掉拉力,此时导体棒两端的电压,此后电阻R上产生的热量。
题型:不详难度:| 查看答案
相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1.0kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,确保金属棒与金属导轨良好接触,如图(a)所示。虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75,两棒总电阻为R=1.8Ω,导轨电阻不计。现有一方向竖直向下、大小按图(b)所示规律变化的外力F作用在ab棒上,使棒从静止开始沿导轨匀加速运动,与此同时cd棒也由静止释放。取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)磁感应强度B的大小和ab棒的加速度大小;
(2)若在2s内外力F做功40J,则这一过程中两金属棒产生的总焦耳热是多少?
(3)判断cd棒将做怎样的运动,并求出cd棒达到最大速度所需的时间t0
题型:不详难度:| 查看答案
(16分)两平行金属导轨水平放置,一质量为m=0.2kg的金属棒ab垂直于导轨静止放在紧贴电阻R处,,其它电阻不计。导轨间距为d=0.8m,矩形区域MNPQ内存在有界匀强磁场,场强大小B=0.25T。MN=PQ=x=0.85m,金属棒与两导轨间动摩擦因数都为0.4,电阻R与边界MP的距离s=0.36m。在外力作用下让ab棒由静止开始匀加速运动并穿过磁场向右,加速度a=2m/s2 ,g取10m/s2

(1)求穿过磁场过程中平均电流的大小。
(2)计算自金属棒进入磁场开始计时,在磁场中运动的时间内,外力F随时间t变化关系。
(3)让磁感应强度均匀增加,用导线将a、b端接到一量程合适的电流表上,让ab棒重新由R处向右加速,在金属棒到达MP之前,电流表会有示数吗?简述理由。已知电流表与导轨在同一个平面内。
题型:不详难度:| 查看答案
如图为伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下,然后在不同的θ角条件下进行多次实验,最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知,图中关于小球对斜面的压力N、小球运动的加速度a随θ变化的图像正确的是


题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.