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一质量为m、电荷量为q的小球,从O点以和水平方向成α角的初速度v抛出,当达到最高...

一质量为m、电荷量为q的小球,从O点以和水平方向成α角的初速度v抛出,当达到最高点A时,恰进入一匀强电场中,如图.经过一段时间后,小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的A′点后又折返回到A点,紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点.求
(1)该匀强电场的场强E的大小和方向;(即求出图中的θ角,并在图中标明E的方向)
(2)从O点抛出又落回O点所需的时间.

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(1)将物体的速度分解,则在最高点只有水平分速度,由题意可知粒子的运动情况,则可求出粒子受电场力的大小及方向; (2)粒子抛出后在竖直方向做匀减速直线运动,由竖直方向的可求得飞行到A点的时间;由电场中的运动可求得电场中的时间;而返回过程为抛出过程的逆过程,时间相等. 【解析】 (1)斜上抛至最高点A时为的速度:vA=vcosα   方向水平向右. 由于AA′段沿水平方向直线运动,带电小球从A运动到A′过程中作匀减速运动,有: (vcosα)2=2as 则场强的大小为:= 场强的方向为:tanθ==         即:θ=arctan   方向斜向上 (2)小球沿AA′做匀减速直线运动,于A′点折返做匀加速运动所需时间: t1== 从O到A时粒子在竖直方向以v=vsinα加速度为g向上做匀减速直线运动,则从O到A和从A返回的时间: t2== 故总时间为:t=t1+t2=+ 答:(1)场强的大小为m,方向斜向上;     (2)总时间为+.
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考点分析:
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如图是过山车的部分模型图.模型图中光滑圆形轨道的半径R=8.0m,该光滑圆形轨道固定在倾角为α=37°斜轨道面上的Q点,圆形轨道的最高点A与P点平齐,圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接.现使小车(视作质点)从P点以一定的初速度沿斜面向下运动,已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=1/24,不计空气阻力,取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.若小车恰好能通过圆形轨道的最高点A处,问:
(1)小车在A点的速度为多大?
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第一步:如图所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,使滑块紧靠弹簧将其压缩,松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止;
第二步:将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态.
回答下列问题:
(1)对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述,下列说法正确的是   
A.当弹簧恢复原长时,滑块的加速度达最大值
B.当弹簧恢复原长时,滑块的速度达最大值
C.滑块的加速度先增大后减小,然后保持不变
D.滑块的加速度先减小后增大,然后保持不变
(2)你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示):_   
(3)用直接测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式μ=   
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“验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用图示的甲或乙方案来进行manfen5.com 满分网
(1)比较这两种方案,    (填“甲”或“乙”)方案好些;
(2)该同学开始实验时情形如图丙所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验中存在的两处明显错误或不当的地方:
    ;②   
(3)某同学通过实验方案甲验证机械能守恒,已知当地重力加速度g=9.80m/s2.实验选用重锤质量为0.5kg,纸带上连续的点A、B、C、D至O点的距离如丁图所示(O点为开始下落点),则重锤从O运动到C,重力势能减少    J,重锤经过C时,其动能增加    J. 查看答案
关于电动势,下列说法正确的是( )
A.电源两极间的电压等于电源电动势
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D.因电动势的单位和电势差相同,所以电动势实质上就是电势差
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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