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在竖直平面内有与平面平行的匀强电场,一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐...

在竖直平面内有与平面平行的匀强电场,一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐标原点O处以某一速度抛出,已知小球经y轴上的某点P点时速度最小,小球经Q点时速度大小与O点的速度大小相同,且xQ=dyQ=d,如图所示。已知重力加速度为g,求:

1电场强度的最小值

2若电场强度为(1)中所求的值,则

小球从O点抛出时的初速度的大小

小球再次经过x轴的坐标。

 

(1)q,方向沿OQ方向 (2)① ②3d 【解析】试题分析:由于小球在O、Q两点的速度大小相等,则小球所受重力和电场力的合力F的方向应与OQ垂直,根据平衡条件可得电场强度的最小值;当E取最小值时,合力,小球运动过程中的加速度为方向与y轴负方向成450角,由于小球在P点速度最小,根据运动学公式即可求得小球从O点抛出时的初速度的大小;画出轨迹根据平抛运动公式和几何关系即可求出小球再次经过x轴的坐标。 (1)由于小球在O、Q两点的速度大小相等,则小球所受重力和电场力的合力F的方向应与OQ垂直,又OQ与x轴的夹角tanθ=1,即θ=450,所以合力与y轴负方向的夹角为θ,如图所示: 有qE=mgcos450, 解得: ,方向沿OQ方向 (2) ①当E取最小值时,合力,小球运动过程中的加速度为方向与y轴负方向成450角,由于小球在P点速度最小,则P点O、Q两点对称,易得P点坐标为(0,d)。在P点,小球速度方向应沿OQ方向,设P点的速度为v, 易得: 解得: , 在O点的速度v0应有: 解得: ②设小球运动轨迹与x轴交点为R,小球从P到R做类平抛运动,设PMS交x轴为N,RS与PS垂直, 有 位移关系为: 根据几何关系有: 解得: 所以:
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如图所示,质量分别为mAmB的两球(可视为质点)用长为L的轻杆连接紧靠墙壁竖直立于水平面上,已知AB两球的质量之比为mAmB=53B球与水平面之间的动摩擦因数为,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。轻微扰动, A球将在图示平面内向右倾倒,已知重力加速度为g , 求:

(1)B球移动前,A球绕B球转过角度为θ时,A球的速度大小

(2)A球绕B球转动角度为何值时,B球将离开墙壁

 

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某同学要测量一个量程为0~5m A的毫安表的内阻。可供选择的器材有:

A.电源E(电动势 3V ,内阻较小)

B.多用电表

C.电阻箱R1(999.9Ω)

D.滑动变阻器R(最大阻值1×103Ω)

E.开关和导线若干

a.该同学先用多用电表的欧姆×100Ω档粗测电阻,指针偏转如图所示,则毫安表的电阻为___________

b.为了更精确的测量毫安表的电阻,该同学设计了如图所示的电路进行实验。其中多用表应选择____________(填 “欧姆档”、 “电压档”、 “电流档”)连接后,该同学进行如下操作:

开关 K1和 K2均处于断开状态 ;

将滑动变阻器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K2,调节滑动变阻器R,让毫安表达到满偏,此时多用表示数为X

闭合开关K1,调节滑动变阻器R和电阻箱R1,让毫安表达到半偏, 此时电阻箱的示数为R0,多用表的示数为Y

c.根据以上实验数据可知毫安表的内阻为RA=_____________,由此实验得到的毫安表内阻的测量值____________(选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。

 

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某同学用如图所示装置研究物体的加速度与外力关系,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

        

实验次数

1

2

3

4

5

F/N

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

t/(m.s)

40.4

28.6

23.3

20.2

18.1

t2/(m.s)2

1632.2

818.0

542.9

408.0

327.6

1/t2(×10-4ms-2

6.1

12.2

18.4

24.4

30.5

 

为便于分析Ft的关系在坐标纸上作出如图所示的图线图线为__________的关系图象

A.F-t,          B.F-t2          C.F-

②结合表格中数据及图线特点,算出图线的斜率k=_________

AB间的距离为s,遮光条的宽度为d由图线的斜率可求得滑块的质量为M__________

 

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(题文)央视《是真的吗》节目做了如下实验:用裸露的铜导线绕制成一根无限长螺旋管,将螺旋管放在水平桌面上,用一节干电池和两磁铁制成一个“小车”,两磁铁的同名磁极粘在电池的正、负两极上,只要将这辆小车推入螺旋管中,小车就会加速运动起来,如图所示。关于小车的运动,以下说法正确的是:(   )

A. 将小车上某一磁铁改为S极与电池粘连,小车仍能加速运动,

B. 将小车上两磁铁均改为S极与电池粘连,小车的加速度方向不发生改变

C. 图中小车加速度方向向右

D. 图中小车加速度方向向左

 

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如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠竖直墙,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方足够高处从静止开始下落,与半圆槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是 (    )

A. 小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒

B. 小球在槽内运动到B点后,小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒

C. 小球离开C点以后,将做斜上抛运动,且恰好再从C点落入半圆槽中

D. 小球第二次通过B点时半圆槽与物块分离,分离后两者不会再相碰

 

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