【題目】如圖所示,一質(zhì)量、電荷量的帶負(fù)電小球P自動(dòng)摩擦因數(shù)0.5、傾角的粗糙斜面頂端由靜止開始滑下,斜面高,斜面底端通過一段光滑小圓弧與一光滑水平面相連。整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)E=200N/C,忽略小球在連接處的能量損失,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí),立即撤去電場,水平面上放一靜止的不帶電的質(zhì)量也為的四分之一圓槽Q,圓槽光滑且可沿水平面自由滑動(dòng),圓槽的半徑(,,g=10m/s2)。求:

1)小球P運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度大;

2)通過計(jì)算判斷小球P能否沖出圓槽

【答案】1v=5m/s;(2)沒有沖出圓槽

【解析】

1)根據(jù)受力分析可知,斜面對(duì)P球的支持力為:

N=qEsinθ+mgcosθ

根據(jù)動(dòng)能定理得:

解得:

v=5m/s

2)設(shè)當(dāng)兩者速度相等時(shí),小球上升的高度為H,根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒得:

代入數(shù)據(jù):

根據(jù)機(jī)械能守恒得:

代入已知數(shù)據(jù)得:

H=0.625m<R

所以小球沒有沖出圓槽

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,x軸上方有兩條曲線均為正弦曲線的半個(gè)周期,其高和底的長度均為l,在x軸與曲線所圍的兩區(qū)域內(nèi)存在大小均為B,方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場,MNPQ為一邊長為l的正方形導(dǎo)線框,其電阻為RMNx軸重合,在外力的作用下,線框從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速向右穿越磁場區(qū)域,則下列說法中正確的是(  )

A.線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí),感應(yīng)電流最大

B.線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí),感應(yīng)電流最大

C.穿越磁場的整個(gè)過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

D.穿越磁場的整個(gè)過程中,外力所做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)使用伏安法測量一電阻的阻值。

(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)中讀出電流表和電壓表的讀數(shù)分別為I0U0,根據(jù)公式得出了被測電阻的阻值。由于電壓表不能看作理想電表,該同學(xué)測出的阻值_________(填大于小于)被測電阻的真實(shí)值;

(2)為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確,該同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖。

①按照電路圖乙,將圖丙中實(shí)物連線補(bǔ)充完整__________

②該同學(xué)連接好電路,保持開關(guān)S2斷開、閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到適當(dāng)位置,讀出電流表A1、A2和電壓表V的示數(shù)分別為I1I2U,則電壓表V的內(nèi)阻__________;

③閉合開關(guān)S2,讀出電流表A1和電壓表V的示數(shù)分別為I1U,則被測電阻的阻值__________(用I1、I2U、I1U表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子能級(jí)如圖所示,當(dāng)氫原子從躍遷到的能級(jí)時(shí),輻射光的波長為656nm,以下判斷正確的是(  )

A.氫原子從躍遷到的能級(jí)時(shí),輻射光的波長大于656nm

B.用波長為325nm的光照射,可使氫原子從躍遷到的能級(jí)

C.一群處于能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線

D.用波長為633nm的光照射,能使氫原子從躍遷到的能級(jí)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京舉行,跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。圖為一簡化后的跳臺(tái)滑雪的軌道示意圖,運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))從起點(diǎn)由靜止開始自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點(diǎn)水平飛出,然后落到斜坡上的B點(diǎn)。已知A點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),光滑圓弧軌道半徑為40,斜坡與水平面的夾角,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量 (重力加速度,阻力忽略不計(jì))。下列說法正確的是(  )

A.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為1200

B.運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的整個(gè)過程中機(jī)械能不守恒

C.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)A點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為104

D.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)飛出到落到B點(diǎn)所用的時(shí)間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌 PQMN,相距為 L,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下。有兩根質(zhì)量均為 m 的金屬棒 ab,先將 a 棒垂直導(dǎo)軌放置,用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊 c 連接,連接 a 棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌,由靜止釋放 c, 此后某時(shí)刻,將 b 也垂直導(dǎo)軌放置,a、c 此刻起做勻速運(yùn)動(dòng),b 棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上。a 棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。則(  )

A.物塊c的質(zhì)量是msinθ

B.棒放上導(dǎo)軌前,物塊 c 減少的重力勢能等于 ac 增加的動(dòng)能

C.b 棒放上導(dǎo)軌后,物塊 c 減少的重力勢能等于回路消耗的電能

D.b 棒放上導(dǎo)軌后,a 棒中電流大小是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一內(nèi)徑相同的“U”形玻璃細(xì)管ABCD,A端封閉、D端開口,ABCD長度均為40cm,BC長度為19cm。用水銀封閉一定質(zhì)量的理想氣體在A端,豎直段水銀柱長為18cm,水平段水銀柱長為4cm,如圖所示。已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg,溫度為27℃,現(xiàn)將其以BC為軸緩慢翻轉(zhuǎn)直到A、D端豎直向上,求:

(1)翻轉(zhuǎn)后AB管中水銀柱的長度;

(2)保持A、D端豎直向上,緩慢升高A中氣體的溫度,使CD管中的水銀柱變?yōu)?/span>18cm,求此時(shí)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L、匝數(shù)為N,電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω繞轉(zhuǎn)軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng),軸OO垂直于磁感線且位于線圈平面內(nèi),在線圈外接一含有理想變壓器的電路,變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1n2,保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),下列判斷正確的是(

A. 交流電壓表V1的示數(shù)等于NBωL2

B. 變壓器的輸入功率與輸出功率之比為n1: n2

C. 交流電壓表V2的示數(shù)為副線圈兩端電壓的有效值

D. 在圖示位置時(shí)線圈中磁通量為零,感應(yīng)電動(dòng)勢最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組為探究小燈泡燈絲電阻與溫度的關(guān)系,設(shè)計(jì)并完成了有關(guān)的實(shí)驗(yàn),以下是實(shí)驗(yàn)中可供選用的器材.

A.待測小燈泡(額定功率6W,額定電流0.5A

B.電流表(量程00.6A,內(nèi)阻0.1Ω

C.電壓表(量程05V,內(nèi)阻約5kΩ

D.電壓表(量程015V,內(nèi)阻約15kΩ

E.滑線變阻器(最大阻值50Ω

F.滑線變阻器(最大阻值1kΩ

G.直流電源(電動(dòng)勢15V,內(nèi)阻可忽略)

H.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑線變阻器,小燈泡兩端電壓可以從零至額定電壓范圍內(nèi)變化,從而測出小燈泡在不同電壓下的電流.

1)實(shí)驗(yàn)中為較準(zhǔn)確測量、方便調(diào)節(jié),電壓表應(yīng)選用___,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___(填寫儀器符號(hào));

2)請(qǐng)?jiān)谔摼框中畫出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的合理的電路圖_______

3)如圖所示是該研究小組測得小燈泡的I—U關(guān)系圖線.由圖線可知,小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而_____________(填增大、減小或不變);當(dāng)小燈泡兩端所加電壓為6V時(shí),其燈絲電阻值約為_____________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

4)若不考慮電表內(nèi)阻的影響,得到的是上面的I—U關(guān)系圖線.但由于電表存在內(nèi)阻,實(shí)際測得的伏安特性曲線比上面的I—U關(guān)系圖線位置來得偏 ______(選填高或低).

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