满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,平行板电容器的M、N两板间距d=1.1m,两板间存在竖直向上的匀强电场...

如图所示,平行板电容器的M、N两板间距d=1.1m,两板间存在竖直向上的匀强电场,场强E=2×103V/m,M、N的正中央各有一小孔.在上板小孔正上方有一竖直放置长为l=0.5m的轻质绝缘细杆,细杆的上下两端分别固定一个带点小球A、B,它们的质量均为m=0.01kg,A的带电量为q1=2.5×10-4C,B的带电量为q2=-5×10-5C,B球距上板距离h=0.05m.现将轻杆由静止释放(g=10m/s2
(1)画出小球B从开始运动到刚好离开匀强电场过程中的速度时间图象(规定竖直向下为正方向);
(2)判定A球能否从下板离开匀强电场,并说明理由.manfen5.com 满分网
(1)将轻杆由静止释放后AB两个小球先做自由落体运动,B进入电场后受到电场力作用,对AB球整体进行受力分析,求出加速度,然后A球进入电场,再进行受力分析,最后B离开电场时,A还在电场中,再次对AB整体进行受力分析,分析运动情况,即可画出速度图象; (2)根据图象求出B球离开N板时的速度,再求出之后A、B系统的加速度,分析当A速度减小到0时A下降的高度为s,分析s与l的关系即可求解. 【解析】 (1)将轻杆由静止释放到B刚好进入磁场的过程中,AB两个小球做自由落体运动, h= 解得:t1= v1=gt1=1m/s 在B进入电场而A没有进入电场的过程中,对AB球整体进行受力分析得: =15m/s2 l=v1t2+a1t22 解得:t2=0.2s v2=v1+a1t2=1+3=4m/s A球进入电场后,AB两球都受到电场力作用,对AB球整体进行受力分析得: =-10m/s2 d-l=v2+a2t32 解得:t3=0.2s 则B球刚离开N板时的速度为: v3=v2+a2t3=2m/s 则小球B从开始运动到刚好离开匀强电场过程中的速度时间图象如图所示; (2)B球离开N板时的速度为:v3=2m/s 之后A、B系统的加速度大小: 若A不离开N板,当A速度减小到0时A下降的高度为s,由运动学公式有: 则 故A球不能从下板离开匀强电场 答:(1)如图所示;(2)不能离开,当A速度减小到0时,还在电场中,以后反向加速运动.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
manfen5.com 满分网我们都有这样的体验:手电筒里的两节干电池用久了以后,灯丝发红.这就是我们常说的“电池没电了”.有人为了“节约”,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用,为了检验此人的做法是否合理,某同学设计了下面的实验:
(1)用图甲所示的电路分别测量新旧电池的电动势和内阻,并把测量结果描绘成乙图所示的图象.由图象可知:新电池的电动势El=    V,内阻r1=    Ω;旧电池的电动势E2=    V,内阻r2=    Ω.
(2)已知小灯泡上标有“3V 2W”,若把新旧干电池各一节串联做电源,则电源的效率η=    .(保留两位有效数字)
(3)上小题中,新、旧电池提供的电功率分别是    W和    W;旧电池本身所消耗的电功率是    W;小灯泡实际消耗的电功率是    W.
(4)你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理,简述理由. 查看答案
甲、乙两同学做“用单摆测重力加速度”实验,甲同学用秒表测量单摆的周期;当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0,单摆每经过最低点记一次数,当数到n=60时秒表的示数如图2所示,则该单摆的周期是    s(结果保留三位有效数字);乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图1所示,则游标卡尺的读数是    cm.manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网电磁流量计广泛应用于测量可导电液体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积).为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道.其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c.流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线).图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料.现于流量计所在处加磁感应强度B的匀强磁场,磁场方向垂直前后两面.当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值.已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为( )
A.manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
B.manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
C.manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
D.manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
查看答案
如图所示,两块较大的平行金属板A、B相距为d,水平放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰有质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态.以下说法正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.若将上板A向左平移一小段距离,则油滴向下加速运动,G中有a→b的电流
B.若将上板A向上平移一小段,则油滴向下加速运动,G中有b→a的电流
C.若将下板B向下平移一小段距离,则油滴向上加速运动,G中有b→a的电流
D.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G中无电流通过
查看答案
如图所示,水平面绝缘且光滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止.若突然将电场反向,则小球加速度的大小随位移x变化的关系图象可能是图乙中的( )
manfen5.com 满分网
A.manfen5.com 满分网
B.manfen5.com 满分网
C.manfen5.com 满分网
D.manfen5.com 满分网
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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