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如图,一带负电的油滴处于水平放置的两平行金属板A、B 之间。当平行板不带电时,油...

如图,一带负电的油滴处于水平放置的两平行金属板AB 之间。当平行板不带电时,油滴在重力和空气阻力的作用下,最终以速率v1匀速下落。当上极板A带负电,下极板B带等量正电时,金属板间匀强电场的电场强度为大小为E,油滴下落的最终速率为v2。已知运动中油滴受到的空气阻力大小f与速率v的关系为fKv(其中K为常数)。速率v1v2、常数K、电场强度E 均已知,带电油滴始终未触及极板。

1)通过分析说明,油滴在电场中静止起在释放后,它的加速度、速度、电势能如何变化;

2)求油滴所带的电量大小q

3)若将两极板AB 上所带电荷互换,油滴将向上运动,求油滴上升的最终速率v3

 

(1)加速度减小的加速运动 电势能减小(2)(3)v3 = v2-2v1 【解析】 (1)当加上竖直方向的匀强电场后,油滴受力分析如图所示 油滴从静止开始加速运动,受到的空气阻越来越大,由牛顿第二定律有 所以油滴的加速度越来越小,由于油滴向下运动,所以电场力做正功,故油滴电势能减小; (2)当平行板不带电时,最终以一恒定速率v1匀速下落,此时受力分析如图所示 根据平衡得 当加上竖直方向的匀强电场后,油滴最终以v2匀速下落,此时油滴受力分析如图所示 根据平衡得 联立解得 (3)将两极板A、B上所带电荷互换,电场强度不变,方向相反,竖直向下,油滴受力如图所示 由平衡得 得 则有最终速率  
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如图所示,与水平面成θ=的粗糙斜面与一光滑圆轨道相切于A点,斜面AB的长度s=2.3m,动摩擦因数μ0.1,物体(可视为质点)从B点静止释放,沿轨道运动到圆轨道的最高点C时,物体与圆轨道间无相互作用力,空气阻力忽略不计(取g=10m/s2sin=0.6cos=0.8),求:

1)物体到达A点的速度

2)圆轨道的半径R

 

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在“用DIS研究加速度和力的关系”的实验中.

1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持_______不变,用钩码所受的重力作为_________,用DIS测小车的加速度.

2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线,如图所示.

①分析此图线的段可得出的实验结论是:____________________________

②此图线的段明显偏离直线,其主要原因是:__________________________

 

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如图为某广告宣传的“反重力时光沙漏”,据其介绍一旦打开电源,会看到水滴向上升起的现象。用户评价中有下列信息:“水滴真的往上,太神奇了。” “灯光闪得我受不了。” “手机拍摄视频要调到30fps,否则拍不出效果。”

根据上述信息,观察到“水滴上行”现象的原因是__________,由图中水滴___________可以看出图示照片不是实景拍摄。

 

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在均匀介质中,各质点的平衡位置均在同一直线上,相邻两个质点之间的距离均为1.5 cm。若振动从质点0开始向y轴负方向运动,经过0.24 s时间第一次在0~12号质点间形成如图所示的波形,则此波的周期T____________s,波速为_________m/s

 

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一质点沿直线运动,其速度随时间变化的v-t图像恰好是与两坐标轴相切的四分之一圆弧,该圆弧分别与vt两坐标轴相切与8 m/s8s处,如图所示。该质点在这8s内做_______运动,该质点在这8s内的位移大小为_____m

 

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