满分5 > 高中物理试题 >

(18分)如图所示,P1P2为一水平面,其上方紧贴放置一对竖直正对的带电金属板M...

(18分)如图所示,P1P2为一水平面,其上方紧贴放置一对竖直正对的带电金属板M、N,其下方紧贴放置一内壁光滑的半圆形绝缘轨道ADC,绝缘轨道ADC位于竖直平面内,右端A恰在两板的正中央处,N板上开有小孔B,孔B到水平面P1P2的距离为绝缘轨道直径的2/3倍。设仅在M、N两板之间存在匀强电场。现在左端C的正上方某一位置,将一质量为m、电荷量为q的小球由静止释放,经过绝缘轨道CDA后从A端竖直向上射入两板间,小球能从B孔水平射出,并恰好落到C端。整个过程中,小球的电荷量不变,孔B的大小及小球直径均可忽略,重力加速度为g。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)板间电场强度E;

(2)小球运动到绝缘轨道的最低点D时对轨道的压力大小。

 

(1) (2) 【解析】(1)如图,设绝缘轨道半径为R,A到板N的距离为d,AB的竖直距离为y,C到板N的距离为x;到达最低点D的速度为vD,到A点时的速度为vA ,到达孔B时的速度为vB 。 球在离开A经B到C的过程中,竖直方向只受重力作用,故从A到B和从B到C的时间相等,并设从A到B的时间为t。(2分) 则有:         ①…………(1分)  ②…(1分) 由①②得,        -----------③…………(1分) 由题意,    --------- ④………………(1分) 在水平方向上,有 ---------------⑤……(1分) 在竖直方向上,有 ------------⑥ ………(2分) 则③④⑤⑥四式,解得板间场强的大小……(2分) (2)从A到B的过程中,有 --------⑦…(2分) 由题意------------------⑧ 由④⑦⑧三式可解得------------------⑨ 从D到A,根据机械能守恒,有        ⑩…(2分) 在D点,有  …(2分) 由⑨⑩ 三式可解得,轨道对小球的支持力 ………………(2分) 由牛顿第三定律,得小球在最低点D对轨道的压力大小为……(1分)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(15分)太空中的说明: 6ec8aac122bd4f6e射线暴是从很远的星球发射出来的,当说明: 6ec8aac122bd4f6e射线暴发生时,数秒内释放的能量大致相当于当前太阳质量全部发生亏损所释放的能量。已知太阳光从太阳到地球需要时间为说明: 6ec8aac122bd4f6e,地球绕太阳公转的周期为说明: 6ec8aac122bd4f6e,真空中的光速为说明: 6ec8aac122bd4f6e,万有引力常量为说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)根据以上给出的物理量写出太阳质量M的表达式。

(2)推算一次说明: 6ec8aac122bd4f6e射线暴发生时所释放的能(两问都要求用题中给出的物理量表示)。

 

查看答案

(12分)要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:

A.待测电压表(量程3V,内阻未知)

B.电流表(量程3A,内阻0.01Ω)

C.定值电阻(阻值2kΩ,额定电流50mA)

D.蓄电池(电动势略小于3V,内阻不计)

E.多用电表

F.开关1、K2,导线若干

有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:

①首先,用多用电表进行粗测,选用×100Ω倍率,操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是        Ω.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

②为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路,你认为其中较合理的电路图是     。其理由是                               

说明: 6ec8aac122bd4f6e

③在图丁中,根据你选择的电路把实物连接好。

④用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:                 

                                      

用上述所测量的符号表示电压表的内阻V        .

 

查看答案

(6分)为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过Gl、G2光电门时,光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录.滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为s,牵引砝码的质量为m。回答下列问题:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其它仪器的情况下,如何判定调节是否到位?答:                                           

(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是       

A.m1=5 g         B.m2=15 g       C.m3=40g          D.m4=400 g

(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达式为:

        (用△t1、△t2、D、S表示)

 

查看答案

如图所示,水平面上停放着A、B两辆小车,质量分别为M和m,且Mm,两车相距为L。人的质量也是m,另有不计质量的一根竹竿和一根细绳。第一次人站在A车上,竿插在B车上;第二次人站在B车上,竿插在A车上。两种情况下,人用同样大小的力拉绳子,使两车相遇。设阻力可忽略不计,两次小车从开始运动到相遇的时间分别为t1t2,则  (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

At1t2    B.t1t2    C.t1t2     D.条件不足,无法判断

 

查看答案

如图所示,绝缘杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现AB两球电势能之和不变,根据图象给出的位置关系,下列说法正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.因为AB两球电势能之和不变,所以电场力对A球或B球都不做功

B.A带正电,B带负电

C.A球电势能在增加

D.A、B两球带电量的绝对值之比qA∶qB=1∶2

 

查看答案
试题属性

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