如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,
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如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,小球滑到B点时速度大小为
,求:
(1)小球从A到B过程中电场力做的功.
(2)A、C两点电势差.
(3) 小球滑到C点时速度大小为多少
答案
解析
试题分析:此题考查电场能的性质,涉及到点电荷形成的电场电势的特点、非匀强电场中电场力做功的计算、电势差的计算以及动能定理的应用.
(1)设小球由A到B电场力所做的功为W
AB
,由动能定理得
mgh+W
AB
=
得W
AB
=
(2)由于B、C在以Q为圆心的圆周上,所以U
B
=U
C,
∵W
AB
=W
AC
∴W
AC
=qU
AC
U
AC
=
(3)mgh=mv
c
2
/2-mv
b
2
/2
点评:本题难度较小,首先应进行受力分析,在进行做功分析,确定初末状态,根据动能定理列公式求解
举一反三
关于动能的理解,下列说法正确的是( )
A.动能是普遍存在的机械能的一种基本形式,凡是运动物体都具有动能
B.动能总是正值,但对于不同的参考系,同一物体的动能大小是不同的
C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化
D.动能不变的物体,一定处于平衡状态
题型:不详
难度:
|
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哈尔滨第24届世界大学生冬运会某滑雪道为曲线轨道,滑雪道长s=2.5×10
3
m,竖直高度h=720m.运动员从该滑道顶端由静止开始滑下,经t=200s到达滑雪道底端时速度v=30m/s,人和滑雪板的总质量m=80kg,取g=10m/s
2
,求人和滑雪板
(1)到达底端时的动能;
(2)在滑动过程中重力做功的功率;
(3)在滑动过程中克服阻力做的功.
题型:不详
难度:
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冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示.比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ
1
=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ
2
=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出.求:为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g取10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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如图示,质量为m的物体以初速度6m/s从曲面上的A点下滑,运动到B点时速度仍为6m/s(B点高度低于A点).若该物体以5m/s的初速度仍由A点下滑,则物体运动到B点时的速度 ( )
A.大于5m/s
B.等于5m/s
C.小于5m/s
D.无法确定
题型:不详
难度:
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某人站在离地面h="10" m高处的平台上以速度v
0
=5m/s水平抛出一个质量m=1kg的小球,不计空气阻力,g取10 m/s
2
.问:
(1)人对小球做了多少功?
(2)小球落地时的速度为多大?
题型:不详
难度:
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