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在光滑绝缘水平面上放置一质量m=0.2kg、电量q=+5.0×10-4C的小球,...

在光滑绝缘水平面上放置一质量m=02kg、电量q=+50×10-4C的小球,小球系在长L=05m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方向,如图所示此图为俯视图。现给小球一初速度使其绕点O做圆周运动,小球经过A点时细线的张力F=140N,小球在运动过程中,最大动能比最小动能大△EK =20J,小球视为质点。

1求电场强度的大小;

2求运动过程中小球的最小动能;

3若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经多长时间其动能与在A点时的动能相等?此时小球距A点多远?

 

(1)4×104N/C(2)10 J(3), 【解析】 试题分析:(1)对小球,由动能定理得 2qEl=△EK 解得E=4×104N/C (2)在A点处对小球由牛顿第二定律得 Ekmin=EkA-ΔEk=mvA2-ΔEk 解得Ekmin=10 J (3)设小球在B处的动能最小,则Ekmin=10 J=mvB2 解得vB=10 m/s 细线被剪断后小球做类平抛运动 x=vBt 小球由B点到A点与由B点到过A点的等势线上的某处所受的静电力做的功相同,故小球在过A点的等势线上的某处的动能与在A点时的动能相同,则y=2L 解得, 考点:带电粒子在电场中的运动。 【名师点睛】本题是动能定理与类平抛运动的综合,要熟练运用正交分解法处理类平抛运动,抓住两个分运动的等时性,由牛顿第二定律和运动学规律结合进行研究  
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考点分析:
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汽车在行驶中,当驾驶员发现情况直到踩下制动踏板发生制动作用之前的这段时间称为反应时间,反应时间内车辆行驶的距离称为反应距离。汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停止时,轮胎在路面上出现明显的拖印的距离。汽车行驶的安全距离为反应距离和制动距离之和。某汽车以30km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为50m,在冰雪路面上的制动距离为15m,不计空气阻力,取g=10m/s2

1)求汽车轮胎与柏油路面上的动摩擦因数;

2)若汽车以90km/h的速度在柏油路面上行驶的安全距离为60m,求驾驶员的反应时间;

3)若汽车以90km/h的速度在冰雪路面上行驶,驾驶员看到前方108m处静止的事故汽车,立即制动(不计反应时间)后还是与静止的事故汽车追尾,求汽车追尾瞬间的速度。

 

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1某同学用多用电表测量某一电阻,以下是该同学实验过程中的主要操作步骤。

a将“选择开关”置于如图甲所示的位置;

b将红黑表笔短接,转动欧姆调零旋钮,进行欧姆调零;

c如图乙所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量,表盘指针如图丙所示;

d记下读数,实验完毕。

请指出该同学操作中不合理或遗漏的地方并改正              

2该同学想采用“伏安法”更精确地测量该电阻的阻值,选用了如图丁所示的实验器材。其中电压表量程3V、内阻约为3kΩ,电流表量程15mA、内阻约为4Ω,滑动变阻器总阻值20Ω,电源电动势3V。图中已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。

 

 

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如图所示,某同学在做探究功与速度变化的关系的实验。当小车在l条橡皮筋的作用下沿木板滑行时,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3橡皮筋重复实验时,设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2W3W…

1)实验室提供的器材如下:长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等,还缺少的测量工具是   

2)图中小车上有一固定小立柱,下图给出了 4种橡皮筋与小立柱的套接方式,为减小实验误差,你认为最合理的套接方式是

3)在正确操作的情况下,某次所打的纸带如图所示。打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度,应选用纸带的    部分进行测量(根据下面所示的纸带回答),小车获得的速度是     m/s,(计算结果保留两位有效数字)

 

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一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能E与物体位移s关系的图象如图所示,其中0~s1过程的图线为曲线,s1~ s2过程的图线为直线由此可以判断

A0 ~ s1过程中物体所受拉力是变力,且一定不断增大

B0 ~ s1过程中物体的动能一定是不断减小

Cs1~ s2过程中物体一定做匀速运动

Ds1~ s2过程中物体可能做匀加速运动

 

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如图所示,范围足够大、磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xoy平面向里,两质量相等的粒子带等量异种电荷,它们从x轴上关于O点对称的两点同时由静止释放,运动过程中未发生碰撞,不计粒子所受的重力

A两粒子沿x轴做圆周运动

B运动过程中,若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时,它们的速度均为零

C运动过程中,两粒子间的距离最小时,它们的速度沿X轴方向的分量VX可能不为零

D若减小磁感应强度,再从原处同时由静止释放两粒子,它们可能会发生碰撞

 

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