满分5 > 高中物理试题 >

如图(甲)所示,水平放置的平行金属板A、B,两板的中央各有一小孔O1、O2,板...

 如图(甲)所示,水平放置的平行金属板AB,两板的中央各有一小孔O1O2,板间距离为d,开关S接1.当t=0时,在ab两端加上如图(乙)所示的电压,同时在cd两端加上如图(丙)所示的电压.此时,一质量为m的带负电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处(PO1O2在同一竖直线上).重力加速度为g,不计空气阻力.

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

 

 

(1)若在t=时刻将开关S从1扳到2,当ucd=2U0时,求微粒P的加速度大小和方向;

(2)若要使微粒P以最大的动能从A板中的O1小孔射出,问在t=到tT之间的哪个时刻,把开关S从1扳到2,ucd的周期T至少为多少?

 

 

 

 【解析】 (1)当A、B间加电压U0,微粒P处于平衡状态,根据平衡条件,有q=mg① 当A、B间电压为2U0时,根据牛顿第二定律,有 q-mg=ma② 由①②得a=g,加速度的方向竖直向上 (2)依题意,为使微粒P以最大的动能从小孔O1射出,应让微粒P能从O2处无初速向上一直做匀加速运动.为此,微粒P应先自由下落一段时间,然后加上电压2U0,使微粒P接着以大小为g的加速度向下减速到O2处再向上加速到O1孔射出.设向下加速和向下减速的时间分别为t1和t2,则gt1=gt2 =gt+gt,解得:t1=t2= 故应在t=T-时刻把开关S从1扳到2. 设电压ucd的最小周期为T0,向上加速过程,有 d=g2,解得:T0=6.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

 6ec8aac122bd4f6e如图所示,AB是位于竖直平面内、半径R=0.5m的圆弧形的光滑绝缘轨道,其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度E=5×103N/C.今有一质量为m=0.1kg、带电荷量+q=8×10-5C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05,取g=10m/s2,求:

(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力.

(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程.

 

题18图

 

题17图

 

 

 

查看答案

 6ec8aac122bd4f6e下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,整个雪道由倾斜的滑雪道AB和着陆雪道DE,以及水平的起跳平台CD组成,ABCD圆滑连接。运动员由助滑雪道AB由静止开始,在重力作用下,滑到D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,从D点飞出经2s在水平方向飞行了60m,落在着陆雪道DE上,已知从B点到D点运动员的速度大小不变,(取g=10m/s2),求

(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;

(2)若不计AB上的摩擦力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度;

(3)若运动员的质量为60kg,在AB段下降的实际高度是50m,

此过程中他克服摩擦力所做的功。

 

题16图

 

 

查看答案

 6ec8aac122bd4f6e将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。(取g=10m/s2

 

 

题15图

 

 

 

查看答案

 6ec8aac122bd4f6e光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球(可看做质点).现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能.

(1)还需要的器材是     ▲ 

(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对  ▲ 

的测量,进而转化对  ▲    ▲  的直接测量.

题14图

 

 

查看答案

 6ec8aac122bd4f6e在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用的电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量m=1.0kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点ABCD作为测量的点。如图所示,经测量知道ABCD各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于    J,动能的增加量等于   J。(取三位有效数字)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.