精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图,在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场。长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点,另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点),初始时小球静止在电场中的a点,此时细绳拉力为2mgg为重力加速度。

(1)求电场强度EaO两点的电势差U

(2)若小球在a点获得一水平初速度,使其在竖直面内做圆周运动,求小球运动到b点时细绳拉力F的大小.

【答案】(1),方向竖直向上; 2

【解析】

(1)小球静止在a点时,由共点力平衡得 mg+2mgqE

解得 ,方向竖直向上

在匀强电场中,有

aO两点电势差

(2) 小球从a点运动到b点,设到b点速度大小为vb,由动能定理得

小球做圆周运动通过b点时,由牛顿第二定律得

联立②⑤⑥式,代入

解得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用电磁场可以控制带电粒子的运动,使之到达指定的位置。己知空间中电磁 场分布如图所示,上半部分是电场强度为E的匀强电场,下半部分是磁感应强度为B的匀强磁场,电场与磁场的分界面为水平面,电场方向与界面垂直向上,磁场方向垂直纸面 指向里。位于电场一侧距界面为hP点可以释放出带电粒子,O点是P点至界面垂线的垂足,D点位于纸面上O点的右侧,OD与磁场B的方向垂直,如图所示。己知带电粒子质量为m,且带有电荷量-q q>0),重力不计。

1)该带电粒子自P点以初速度vp水平向右飞出,经过D点,然后历经磁场一次自行回至P点。试求OD两点间距离d以及相应的vp

2)若OD两点间距离d为已知,且该带电粒子从P点以初速度v0水平向右飞出后,在以后的运动过程中能经过D点,试讨论初速度v0的取值情况。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示小物块静止在倾角θ=37°的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F,力F的大小随时间t的变化情况如图乙所示,物块的速率v随时间t的变化规律如图丙所示,sin37 °=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g10 m/s,下列说法正确的是

A. 物块的质量为1kg

B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.7

C. 0~3 s时间内力F做功的平均功率为0.32 W

D. 0~3s时间内物块克服摩擦力做的功为5.12J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B. 重力加速度为取g=10 m/s2.:

(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ.

(2)物块滑过的总路程s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(多选)如图所示为两单摆分别在受迫振动中的共振曲线,则下列说法正确的是(  )

A. 若两摆的受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线

B. 若两摆的受迫振动是在地球上同一地点进行,则两摆摆长之比LL=254

C. 图线Ⅱ若表示在地面上完成的,则该单摆摆长约为1 m

D. 若摆长均为1 m,则图线Ⅰ表示在地面上完成的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)在用双缝干涉测量光的波长实验中,备有下列器材:

A、白炽灯 B、双缝 C、单缝 D、滤光片 E、白色光屏 把以上仪器装在光具座上时,正确的排列顺序应该是:_____(填写字母代号)。

2)已知双缝到光屏之间的距离 L=500mm,双缝之间的距离 d=0.50mm 单缝到双缝之间的距离 s=100mm,某同学在用测量头测量时,调整手轮, 在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准 A 条亮条纹的中心,然后他继 续转动,使分划板中心刻线对准 B 条亮条纹的中心,前后两次游标卡尺的 B _________ λ=______________m(计算结果保留两位有效数字)。

3)实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法有_____

A、改用波长较长的光(如红光)作为入射光

B、增大双缝到屏的距离

C、增大双缝到单缝的距离

D、增大双缝间距

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】白天的天空各处都是亮的,是大气分子对太阳光散射的结果.美国物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖.假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后,电子向某一个方向运动,光子沿另一方向散射出去,则这个散射光子跟原来的光子相比(  )

A. 频率变大

B. 速度变小

C. 光子能量变大

D. 波长变长

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾角为θ、动摩擦因数为的足够长粗糙斜面与内壁光滑的竖直圆弧形轨道相切于B点,圆弧轨道的半径为R连线为圆弧轨道的竖直直径。甲和乙是两个质量均为m的相同小球(可视为质点),乙静止在C点处,将甲从斜面上某处无初速度释放,甲、乙在C点发生正碰后粘在一起,此后恰能通过圆轨道最高点D。求:

1)小球甲与乙碰撞前瞬间的速度大小;

2)小球甲在斜面上运动的位移大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,甲为一台小型交流发电机构造示意图,线圏逆时计转动,产生的电动势随时间按余弦规律变化,其图象如图乙所示,电机线圏内阻为2 ,匝数为1000匝,外接灯泡的电阻为18,则

A. 在2.O×10-2s时刻,电流表的示数为0.3A

B. 发电机的输出功率为3.24W

C. 在1s内,回路中电流方向改变25次

D. 在4.0×10-2s时刻,穿过线圈的磁通量变化率为

查看答案和解析>>

同步练习册答案