满分5 > 高中物理试题 >

粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,...

粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,且沿x轴方向的电势j与坐标值x的关系如下表格所示:

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

x/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

φ/105v

9.00

4.50

3.00

2.25

1.80

1.50

1.29

1.13

1.00

根据上述表格中的数据可作出如右的j—x图像。现有一质量为0.10kg,电荷量为1.0´10-7C带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因素为0.20。问:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)由数据表格和图像给出的信息,写出沿x轴的电势j与x的函数关系表达式。

(2)若将滑块无初速地放在x=0.10m处,则滑块最终停止在何处?

(3)在上述第(2)问的整个运动过程中,它的加速度如何变化?当它位于x=0.15m时它的加速度多大?

(4)若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动,要使滑块恰能回到出发点,其初速度v0应为多大?

 

(1)V (2)0.225m(3)0(4)2.12m/s 【解析】 试题分析:(1)由数据表格和图像可得,电势j与x成反比关系,即 V     (2分) (2)由动能定理 = 0 设滑块停止的位置为x2,有 (2分)  即  代入数据有 1.0´10-7 可解得x2=0.225m(舍去x2=0.1m)。                        (2分) (3)先做加速度减小的变加速运动,后做加速度增大的变减速运动。 即加速度先减小后增大。                                (2分) 当它位于x=0.15m时,图像上该点的切线斜率表示场强大小 E=N/C                          (1分) 滑块在该点的水平合力 故滑块的加速度a="Fx/m" =0                            (1分) (4)设滑块到达的最左侧位置为x1,则滑块由该位置返回到出发点的过程中 由动能定理 =" 0" 有                          (1分) 代入数据有   1.0´10-7 可解得x1=0.0375m(舍去x1=0.6m)。                       (1分) 再对滑块从开始运动到返回出发点的整个过程,由动能定理 -2=                              (1分) 代入数据有  2´0.20´0.10´10(0.60-0.0375)=0.5´0.10 可解得≈2.12m/s 考点:考查了动能定理,牛顿第二定律的应用
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

用高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电电压为U时,所带的电量为Q,从而再求出待测电容器的电容C.某同学的实验情况如下:

(1)按图甲所示电路连接好实验电路;

(2)接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数I0=490μA及电压表的示数Uo =6.2V,I和U0 分别是电容器放电的初始电流和电压;

(3)断开开关S,同时开始计时,每隔5s或10s测一次电流I的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据(10组)表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上,如图乙中用“×”表示的点.

试根据上述实验结果,在图乙中作出电容器放电的I-t图象,并估算出该电容器两端的电压为U0时所带的电量Q0约为 ___________C;该电容器的电容C约为____________F说明: 满分5 manfen5.com

 

查看答案

利用图示装置可以测定油漆喷枪喷射油漆雾滴的速度。将直径D = 40cm的纸带环,安放在一个可以匀速转动的转台上,纸带上有一狭缝A,A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度说明: 满分5 manfen5.com稳定转动后,开始喷漆。仅当狭缝A和B正对平行时,雾滴才能在纸带内侧留下痕迹。改变喷射速度重复实验,在纸带上留下了一系列的痕迹 a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下(如下图)。

说明: 满分5 manfen5.com

说明: 满分5 manfen5.com

已知说明: 满分5 manfen5.com,则:速度最小的雾滴所留的痕迹应为    点,该点离标志线的距离为   cm,该喷枪喷出的雾滴的最大速度为         m/s,若考虑空气阻力的影响,该测量值真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。

 

查看答案

如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B的大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接轻质小钩。整个装置处于电场强度为E、方向水平向左的匀强电场中。A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,且设A、B所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮。

说明: 满分5 manfen5.com

①若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A恰好能离开挡板P,求物块C下落的最大距离。

②若物块C的质量改为2M,则当物块A刚离开挡板P时,C的速度为多大?

 

查看答案

如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板,一个质量为m=1kg的小物块放在木板的最右端,m与M之间的动摩擦因数为μ="0.1" ,现对木板施加一个水平向右的拉力F。(小物块可看作质点,g=10m/s2

说明: 满分5 manfen5.com

(1)施加F后,要想把木板从物体m的下方抽出来,求力F的大小应满足的条件;

(2)如果所施力F="10" N,为了把木板从物体的下方抽出来,此力F的作用时间不得小于多少?

 

查看答案

一弧形滑道下端与水平传送带相切,一工件从h=1.05高处的A由静止滑下后以水平速度滑上传送带。工件质量m=1.0kg,工件与滑道间平均摩擦阻力的大小f=5.0N,工件滑过的弧长l=2.0m。传送带长L=10m,向右保持v0=2.0m/s的运行速度不变,工件与传送带间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com=0.20,g=10m/s2,空气阻力不计,工件可看成质点。

说明: 满分5 manfen5.com

(1)求工件滑上传送带时的速度大小v1=?

(2)求传送带传送一个工件时,克服工件摩擦力所做的功?

 

查看答案
试题属性

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