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如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为...

如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布。),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.C、O间的电势差UCO

2.小球p经过O点时的加速度

3.小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度

 

 

1. 2. 3. 【解析】(1)小球p由C运动到O时,由动能定理, 得:           ①         3分 ∴                   ②         2分 (2) 小球p经过O点时受力如图:由库仑定律得: 它们的合力为:      ③   3分 由牛顿第二定律得:                                        ④        1分 ∴                                       ⑤        2分 (3)小球p由O运动到D的过程,由动能定理得:                              ⑥        2分 由电场特点可知:                           ⑦         2分 联立①⑦⑧解得:                             ⑧         1分
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考点分析:
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如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为说明: 6ec8aac122bd4f6e=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,斜面底端B与光滑水平轨道平滑连接,小球以不变的速率过B点后进入BC部分,再进入竖直圆轨道内侧运动.已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m,斜面顶端高H=15m,竖直圆轨道半径R=5m. g取10m/s2.试求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.小球水平抛出的初速度说明: 6ec8aac122bd4f6e及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;

2.小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;

3.若竖直圆轨道光滑,求小球运动到圆轨道最高点D时对轨道的压力.

4.若竖直圆轨道粗糙,小球运动到轨道最高点与轨道恰无作用力,求小球从圆轨道最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功。

 

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神州六号”飞船的成功飞行为我国在2010年实现探月计划——“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为说明: 6ec8aac122bd4f6e,飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.飞船在轨道Ⅰ上的运行速率;

2.飞船在A点处点火时,动能如何变化;

3.飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间。

 

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跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即说明: 6ec8aac122bd4f6e,已知比例系数说明: 6ec8aac122bd4f6e。运动员和伞的总质量m=72kg,设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞,取说明: 6ec8aac122bd4f6e,求:

1.跳伞员的下落速度达到3m/s时,其加速度多大?

2.跳伞员最后下落速度多大?

3.若跳伞塔高200m,则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中,损失了多少机械能?

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用如图实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1= 50g 、m2=150g ,则(结果保留三位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.在纸带上打下记数点5时的速度v  =     ▲     m/s;

2.在0~5过程中系统动能的增量△EK =    ▲   J,系统势能的减少量△EP =   ▲  J;由此得出的结论是:                     ▲                                      

3.若某同学作出V2/2—h图像如图,则当地的重力加速度g =   ▲   m/s2

 

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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。说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.为便于分析说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e的关系,应作出说明: 6ec8aac122bd4f6e的关系图象,请在坐标纸上作出该图线

2.由图线得出的实验结论是:              ▲                

3.设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为                            ▲                      

 

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