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    18．如图所示.一质量为m的塑料绝缘小正方体放在水平桌面上.有一劲度系数为k的轻质弹簧.弹簧上端固定一电荷量为q.质量为m的带正电小球.弹簧下端与小正方体的上部相连.整个装置直立于竖直平面内.某时刻加一个场强大小为E(E>).方向竖直向上的匀强电场.试求: (1)未加电场时弹簧的形变量,(2)从加上电场时刻起.到小正方体对桌面压力减为零时止.电场力对小球做的功,(3)加电场后小正方体对桌面压力减为零瞬间.小球的速度大小. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在水平桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端固定一只电荷量为q的带正电小球，小球质量也为m，与弹簧绝缘．某时刻加一个场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场．试求：
    （1）从加上电场时刻起，到容器对桌面压力减为零时止，电场力对小球做的功．
    （2）容器对桌面压力为零时，小球的速度大小．

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    如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，容器对桌面压力减为零时小球的速度大小是（　　）

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    如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端用绝缘体系住一个带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，求：

    (1)小球的电势能改变量；

    (2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小．

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    如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，求：

    (1)小球的电势能改变量；

    (2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小．

     

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    如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，容器对桌面压力减为零时小球的速度大小是（　　）
    A．2
    g(Eq-mg)
    k
    		B．
    g(Eq-mg)
    k
    		C．
    g(Eq+mg)
    k
    		D．
    g(Eq-mg)
    2k
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    一、选择题（4分×12=48分）

    题号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    答案

    A

    D

    AC

    B

    B

    CD

    B

    BC

    A

    C

    ABD

    BD

    二、实验题（共16分）。

    13．C（4分）

    14．1.731（1.730～1.733均应给分）　　（4分）

    15．①甲（2分）    ②100 （2分）    ③（4分）

    三、计算题（共36分，本大题中的4道小题都只给出一种解法，若有其他解法，只要正确也应给分）。

    16．（6分）设汽车刹车时的速度大小为v，汽车刹车的加速度大小为   a，由牛顿第二定律得μmg=ma   即a=μg

    代入数据得a=7.2m/s2                                     　 （2分）

          由  得  

    代入数据得v=12m/s                                        　（2分）

          由于＞，故汽车超速行驶                               　（2分）

    17．（8分）（1）由图象可知，物块在6~9s内做匀速运动，由F-t图象知，6~9s的推力F3=4N      故Ff = F3=4N                              （2分）

       （2）由图象可知，3~6s内做匀加速运动，由

           得a=2m/s2                                                  （3分）

       （3）在3~6s内，由牛顿第二定律有：F2-Ff=ma         

           且Ff= μFN = μmg                                

           由以上各式求得μ=0.40                                       （3分）

               　

    18．（10分）解：（1）未加电场时，小球平衡，则弹簧压缩量为x1＝   （2分）

    （2）小正方体对桌面压力为零时，弹簧伸长，且伸长量为x2＝        （2分）

    所以电场力做功为W＝qE(x1＋x2)

    即              W=                       　　　　　　（2分）

    （3）未加电场时和小正方体对桌面压力为零时，由于两次弹簧的形变量相同，故弹簧的弹性势能不变，因此弹簧弹力做功为零。由动能定理得

              W－mg(x1＋x2)＝－0                             （2分）

    解得v＝                                 （2分）

    19．（12分）解：设cd电阻为R，Pd长度为x，则RdP=     ①   （1分）

    UdP=IRdP        ②   （1分）

            ③   （1分）

    由①②③得                        ④   （1分）

    电子在AB间加速有                   ⑤   （1分）

    设带电粒子在磁场中运动，其轨道半径为      r=      ⑥   （1分）

    由带电粒子圆周运动和牛顿第二定律有          ⑦  （2分）

    由④⑤⑥⑦得                         ⑧  （2分）

    由题意可知，待测物膨胀长度就等于P移动距离△x

    故待测物W的膨胀长度             ⑨  （2分）

     

     

     

     

     

     

     

     

     


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