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在如图所示,AB 为粗糙绝缘水平桌面,BQ 为竖直平面内半径为 R=0.5m 的...

在如图所示,AB 为粗糙绝缘水平桌面,BQ 为竖直平面内半径为 R=0.5m 的四分之一光滑绝缘圆弧轨道,固定在 AB 右端, AB 平滑连接。在水平桌面上距 B s=1m 处放一质量 m=1kg 的带正电的小物块(可视为质点),电量为小物块与桌面之间的动摩擦因数为 μ=0.25。现在在竖直线 OB 左侧空间加一电场强度 E=105 N/C、方向与水平方向成37°斜向下的匀强电场,同时在小物块上施加 F=6N 的水平向左的恒力。(重力加速度 g=10m/s2,sin370=0.6,cos370 = 0.8,设小物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。

(1)求小物块所受的摩擦力大小

(2)若撤去拉力 F,求小物块第一次到达 B 点时的速度大小;

(3)若撤去拉力 F,求小物块在水平桌面上的运动总路程

 

(1) (2) (3) 【解析】 (1)将电场力分解成水平方向与竖直方向,再根据滑动摩擦力,来确定最大静摩擦力,从而确定小物块是否运动,进而确定摩擦力大小;(2)撤去F后,确定小物块的合力,再根据动能定理,即可求解小物块第一次到达 B 点时的速度大小;(3)撤去F后,整个过程运用动能定理即可求出小物块在水平桌面上的运动总路程。 (1)电场力在水平方向的分力为:, 电场力在竖直方向的分力为: 小物块与木板间的最大静摩擦力为: 由于,所以小物块保持静止 所以小物块受静摩擦力为: (2)撤去F后,小物块向右加速,木板仍然静止 小物块受合力为: 小物块从开始至运动到B点,由动能定理得: B点速度为: (3)撤去F后,最后小物块停在水平桌面上,整个过程运用动能定理得: 解得:
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如图所示,BCDG 是光滑绝缘的 3/4 圆形轨道,位于竖直平面内轨道半径为 R,下端 与水平绝缘轨道在 B 点平滑连接整个轨道处在水平向左的匀强电场中现有一质量为 m、 带正电的小滑块可视为质点置于水平轨道上滑块受到的电场力大小为 3mg/4,滑块与水平轨道间的动摩擦因数ì = 0.5,重力加速度为 g。求:

(1)若滑块从水平轨道上距离 B s=3R A 点由静止释放滑块到达与圆心等高的 C 点时速度为多大?

(2)求滑块在圆形轨道上能达到的最大速度值以及在最大速度位置处滑块对轨道作用力 的大小

 

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如图,水平放置的平行金属板 A、B,间距为 d,板长为 4d.现有一电荷量为 q、质量为 m 带负电的质点沿两板中心线以某一初速度水平射入,当两板间加上某一恒定电压时, A 板接 正极时,该质点就沿两板中心线射出; A 板接负极时,该质点就射到 B 板距左端为 d C . 质点重力不能忽略,重力加速度为 g,空气阻力不计.:

(1)所加恒定电压的大小; (2)质点射入两板时的初速度;

(3) A 接正极时,为使该带电质点能够从两板间射出,求两板所加电压 U 的范围.

 

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如图所示空间内有场强大小为 E 的匀强电场,竖直平行直线为匀强电场的电场线( 向未知),现有一电荷量为 q、质量为 m 的带负电的粒子 O 点以某一初速度垂直电场方 向进入电场AB 为运动轨迹上的两点不计粒子的重力及空气的阻力

(1) OA 连线与电场线夹角为 60OA L ,求带电粒子从 O 点到 A 点的运动时间及进 电场的初速度

(2)若粒子过 B 点时速度方向与水平方向夹角为 60 ,求

 

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如图所示,为探究加速度与力、质量的关系实验装置图。图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电。小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2

1.下列说法正确的是      

A. 每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力

B. 实验时应先释放小车后接通电源

C. 本实验m2应远大于m1

D. 在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-图象

2.实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测

量得到的a- F图像,可能是图中的图线       (选填

”)

3.如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小      m/s2。(结果保留二位有效数字)

 

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某实验小组用如图所示的装置测自由落体的加速度其操作步骤如下:

A.按照图中的装置安装实验器材

B.将打点计时器接到学生电源的直流输出

C.先释放纸带之后闭合开关接通电源打出一条纸带

D.重复步骤 C 几次从打出的纸带中选取较理想的一条测量并研究

E.根据测量的数据算出重力加速度

(1)以上步骤中有错误请指出其错误步骤填代号)并改正__________

(2)利用图像可以求出重力加速度乙物体下落速度的二次方𝑣 2为纵轴以下落的高度 h

为横轴做出图线为一条直线若图线的斜率为 k,则重力加速度𝑔 =____________

(3)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据

处理均无错误写出一个你认为可能引起此误差的原因_____

 

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