如图所示,一根长为2m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103 V/m,方向竖直向下,管内有一
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如图所示,一根长为2m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103 V/m,方向竖直向下,管内有一
题型:不详
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如图所示,一根长为2m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=10
3
V/m,方向竖直向下,管内有一个带负电的小球,重G=10
-3
N,电荷量q=2×10
-6
C,从A点由静止开始运动,已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5,则小球从B点射出时的速度是(取g=10m/s
2
;sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )
A.2m/s
B.3m/s
C.2
2
m/s
D.2
3
m/s
答案
以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.根据平衡条件得到,
管子对小球的压力N=(qE-mg)cos37°=(2×10
-6
×10
3
-10
-4
×10)×0.8N=8×10
-4
N
小球运动过程中所受的摩擦力的大小f=μN=0.5×8×10
-4
N=4×10
-4
N
小球从A到B的过程中,根据动能定理得
(F-mg)Lsin37°-fL=
1
2
mv
2
代入解得,小球从B点射出时的速度v=2
2
m/s.
故选C
举一反三
如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg.当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动.工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s的速度匀速上升.在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η
1
,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η
2
,且η
1
:η
2
=63:65.绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度
ρ
石
=2.5×10
3
kg/m
3
,取g=10N/kg,求:
(1)当人用120N的力拉绳端时,岸边地面对人的支持力为多大;
(2)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比;
(3)当石材露出水面之前,人拉绳子的功率;
(4)此人用这个滑轮组提升重物的最大机械效率.
题型:不详
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如图所示,质量为M、长为L 的木板静止在光滑的水平面上,一个大小不计、质量为m的滑块在水平恒力F作用下从木板的左端滑到右端,此过程中木板运动的距离为s,滑块与木板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,以下说法中正确的是( )
A.滑块滑到木板右端时的动能是F(s+L)
B.滑动摩擦力对M做的功为μMgs
C.滑动摩擦力对m、M做功的绝对值相等
D.此过程中产生的热量是μmgL
题型:不详
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在平直、足够长的水平路面上,一辆汽车保持额定功率P从静止开始起动,从起动到最后做匀速直线运动汽车运动时间为t,设汽车所受的阻力恒为f,汽车的质量为m,则下列说法中正确的是( )
A.汽车先作匀加速运动,再作变加速运动,最后作匀速运动
B.汽车的最大速度为
v
m
=
P
f
C.汽车速度为v(v<v
m
)时的加速度
a=
P
mv
D.在时间t内汽车牵引力做的功W=Pt
题型:不详
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美国通用汽车公司推出的“氢气Ⅰ型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车,它用氢气和氧气直接反应,其生成物只有水,因此对环境没有污染.若该车质量为1.5×10
3
kg,额定功率为60kW,汽车水平行驶中所受阻力大小等于车重的0.1倍,g取l0m/s
2
.求:
(1)当它以额定功率沿水平道路行驶时的最大速度;
(2)当它以额定功率从静止开始沿水平道路行驶,速度增加到20m/s时汽车的加速度.
题型:不详
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质量为2t的汽车,发动机的额定功率为30kw,在水平公路上行驶所能达到的最大速度为15m/s.若汽车以额定功率运动,当汽车速度为10m/s时,加速度大小为______m/s
2
;若汽车以4×10
3
N的牵引力使汽车从静止开始匀加速运动,则汽车维持做匀加速运动的时间为______s.
题型:不详
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