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如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0×1...

如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0×104N/C。有一个质量m=4.0×103kg的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°。取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80,不计空气阻力的作用。求:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)求小球所带的电荷量及电性;

(2)如果将细线轻轻剪断,求细线剪断后,小球运动的加速度大小;

(3)从剪断细线开始经过时间t=0.20s,求这段时间内小球电势能的变化量。

 

(1)1.0×10-6C正电 (2)12.5m/s2 (3)4.5×10-3J 【解析】 试题分析:(1)小球受到重力mg、电场力F和细线的拉力T的作用,由共点力平衡条件,得 F=qE=mgtanθ 解得q=mgtanθ/E=1.0×10-6C 电场力的方向与电场强度的方向相同,故小球所带电荷为正电荷 (2)剪断细线后,小球做匀加速直线运动,设其加速度为a,由牛顿第二定律,得=ma 解得 a==12.5m/s2 (3)在t=0.20s的时间内,小球的位移为 l==0.25m 小球运动过程中,电场力做的功 W=qElsinθ=mglsinθtanθ=4.5×10-3J 所以小球电势能的变化量(减少量)ΔEp=4.5×10-3J。 考点:考查了共点力平衡条件的运动
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考点分析:
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如图所示,质量m=0.2kg的小物体,从光滑曲面上高度H=0.8m处释放,到达底端时水平进入轴心距离L=6m的水平传送带,传送带可由一电机驱使逆时针转动。已知物体与传送带间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com(取g=10m/s2)。

说明: 满分5 manfen5.com

(1)求物体到达曲面底端时的速度大小?

(2)若电机不开启,传送带不转动,则物体滑离传送带右端的速度大小和在传送带上所用时间分别为多少?

(3)若开启电机,传送带以速率5m/s逆时针转动,则物体在传送带上滑动的过程中产生多少热量?

 

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如图所示, 有A、B、C三个小球,A距地面较高,B其次,C最低,A、C两球相距10m,并且在同一竖直平面上,三球同时开始运动,C作竖直上抛,B作平抛,A作竖直下抛,三个球初速度相同,5s后三个球相遇,不计空气阻力,求:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)三个球的初速度各多大?

(2)开始运动时,B球与C球的水平距离和竖直距离各是多少?

 

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把带电荷量2×108 C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×106 J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×106 J,求:

(1)A点的电势;

(2)A、B两点的电势差;

(3)把2×105 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.

 

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一辆汽车质量为说明: 满分5 manfen5.com,从静止开始起动,沿水平面前进了说明: 满分5 manfen5.com米后,就达到了最大行驶速度说明: 满分5 manfen5.com,设汽车的牵引功率保持不变,所受阻力为车重的说明: 满分5 manfen5.com倍。求:

(1)汽车的牵引力功率。

(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间(提示:汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动)。

 

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在做“验证机械能守恒定律”的实验时,不仅需要把本实验的实验原理、步骤、注意事项等弄清楚,也需要掌握好数据处理的方法。

(1)请从以下列出的步骤

中将合理的步骤选出来,并按合理的顺序把它们的字母代号依次填在横线上_________.

A.用毫米刻度尺测量起点与各计数点间的距离,并记录数据

B.将纸带固定在重锤上

C.用天平测出重锤的质量

D.将纸带穿过打点计时器,并将重锤提高使之靠近打点计时器

(E)把打点计时器接在直流低压电源上

(H)合上开关,接通电源,放开纸带

(I)拆除并整理仪器

(J)把打点计时器接在交流低压电源上

(K)切断电源、更换纸带,重新进行两次实验

(L)在三条纸带中选出第一、第二两点间的间距最接近2mm且点迹清晰的一条纸带

(M)根据测量数据进行计算,得出结论

(2)在我们班同学进行的某次学生实验在《验证机械能守恒定律》的实验中,电源频率是50Hz。某同学选择了一条理想纸带,各记数点到说明: 满分5 manfen5.com点的距离已记录在各记数点下,如图所示。 说明: 满分5 manfen5.com点是打的第一个点,1、2、3间都还有3个计时点。请由纸带求出重物下落中由说明: 满分5 manfen5.com到2的过程中,动能增加了_________ J; 重力势能减少多少__________ J;由这些结果可得出___________________结论。(计算中g取9.8m/s2。)说明: 满分5 manfen5.com

 

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