6．在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一段表面光滑的圓形絕緣桿ABC、圓心為O點(diǎn)，半徑為R=$\frac{1}{3}$m，A、O兩點(diǎn)等高，C、O兩點(diǎn)的連線與豎直方向成θ=45°角C點(diǎn)到斜面的距離L=$\frac{\sqrt{2}}{5}$m，斜面傾角為α=45°，如圖所示．有一質(zhì)量m=500g的帶負(fù)電小環(huán)套在直桿上，所受電場(chǎng)力的大小等于其重力大小，小環(huán)由A點(diǎn)靜止開始沿桿下滑，飛出C點(diǎn)后撞上斜面某點(diǎn)．（已知$\sqrt{2}$≈1.4，g取10m/s2）求：
（1）小環(huán)到C點(diǎn)的速度大��；
（2）小環(huán)由C點(diǎn)拋出到撞擊斜面所經(jīng)歷的時(shí)間和撞擊點(diǎn)與C點(diǎn)的距離，（保留兩位有效數(shù)字）

分析 （1）由動(dòng)能定理求的速度；
（2）球通過C點(diǎn)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求的加速度，有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的位移

解答 解：（1）由動(dòng)能定理可得$mg•\frac{\sqrt{2}}{2}R+mg（1+\frac{\sqrt{2}}{2}）R=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得v=4m/s
（2）小球通過C點(diǎn)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力分析可得
a=$\sqrt{2}g$
t=$\sqrt{\frac{2L}{a}}=0.2s$
x=vt=0.8m
s=$\sqrt{{L}^{2}+{x}^{2}}=0.84m$
答：（1）小環(huán)到C點(diǎn)的速度大小4m/s；
（2）小環(huán)由C點(diǎn)拋出到撞擊斜面所經(jīng)歷的時(shí)間和撞擊點(diǎn)與C點(diǎn)的距離為0.84m

點(diǎn)評(píng) 針對(duì)具體的題目，分清物體的受力及運(yùn)動(dòng)過程，合理的采用動(dòng)能定理以及各個(gè)物理量之間的幾何關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示，光滑圓弧軌道由兩個(gè)半徑為R的四分之一的圓弧組成，軌道底端與頂端切線水平且固定在水平木板上，一質(zhì)量為m的小球以初速度v0=$\sqrt{20gR}$滑入軌道，離開軌道落到木板上后豎直速度立即變?yōu)?，水平速度不變，繼續(xù)沿木板滑動(dòng)，小球與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度大小為g，試求：
（1）小球到達(dá)軌道頂端時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；
（2）小球從滑入軌道到停下來的總位移大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．理論研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的$\sqrt{2}$倍．火星探測(cè)器懸停在距火星表面高度為h處時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t落到火星表面．已知引力常量為G，火星的半徑為R．若不考慮火星自轉(zhuǎn)的影響，要探測(cè)器脫離火星飛回地球，則探測(cè)器從火星表面的起飛速度至少為（　�。�
A．7.9km/sB．11.2km/sC．$\frac{{\sqrt{2hR}}}{t}$D．$\frac{{2\sqrt{hR}}}{t}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，長(zhǎng)約1m的一端封閉的玻璃管中注滿水，假設(shè)t=0時(shí)質(zhì)量為0.1kg，紅蠟塊從玻璃管口開始運(yùn)動(dòng)，且每1s上升的距離都是30cm；從t=0開始，玻璃管以初速度為零的勻加速向右平移，第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)通過的水平位移依次是5cm、15cm、25cm．y表示紅蠟塊豎直方向的位移，x表示紅蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時(shí)紅蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)（　　）
A．t=2s時(shí)紅蠟塊是速度大小為0.3m/s
B．前3s內(nèi)紅蠟塊的位移大小為45$\sqrt{5}$cm
C．紅蠟塊的軌跡方程為y2=$\frac{9}{5}$x
D．紅蠟塊在上升過程中受到的合力是0.01N

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖（a）所示，在x軸上的兩點(diǎn)分別放有-Q和+4Q兩個(gè)點(diǎn)電荷，位置坐標(biāo)分別為0和l．圖（b）的四幅圖中最能反應(yīng)出沿x軸電勢(shì)分布情況的圖線是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．用圖所示裝置研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)時(shí)在地面鋪上復(fù)寫紙和白紙，使小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球落地后將在白紙上留下痕跡．通過測(cè)量斜糟末端到地面的高度h和小球的水平射程x，即可計(jì)算出小球平拋的初速度r4．以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中合理的是（　　）
A．實(shí)驗(yàn)所用的斜糟必須光滑
B．實(shí)驗(yàn)所用的斜糟末端初切線必須水平
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)還能要使用秒表測(cè)出小球落地的時(shí)間
D．為精確確定落點(diǎn)位置，應(yīng)讓小球從同一亮度多次下落，用盡可能小的圓將白紙上小球留下的痕跡圓在其內(nèi)，其圓心就是小球的平均落點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，在平面坐標(biāo)系的第I象限內(nèi)，直線OP與x軸正向的夾角θ為$\frac{π}{4}$，OP與y軸之間存在垂直于坐標(biāo)平面向外的，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；OP與x軸之間有方向沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（粒子重力不計(jì)），從原點(diǎn)O沿y軸正方向以速度v0射入磁場(chǎng)，從x軸上某處沿與x軸負(fù)向成$\frac{π}{4}$角的方向離開第I象限．求：
（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與OP的交點(diǎn)坐標(biāo)．
（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�
（3）粒子在第I象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
（4）若只在第Ⅳ象限中適當(dāng)區(qū)域加一方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使粒子能再次經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O且與y軸正向夾角為$\frac{π}{4}$進(jìn)入第Ⅱ象限．試計(jì)算所加磁場(chǎng)的最小面積是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量電池a的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總阻值R，用電壓傳感器測(cè)得端電壓R，并在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖乙所示的1/U-1/R關(guān)系圖線a．重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量電池b的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到圖乙中的圖線b．

①由圖線a可知電池a的電動(dòng)勢(shì)Ea=2V，內(nèi)阻ra=0.5Ω．
②若用同一個(gè)電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率Pa小于Pb．（填“大于”“等于”或“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

16．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的重錘拖著紙帶豎直下落，在此過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．在紙帶上選取五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E，如圖所示，A、B、C、D、E各相鄰兩點(diǎn)之間的距離分別是S1、S2、S3、S4．當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間實(shí)驗(yàn)時(shí)所用電源的頻率為f（以上物理量均采用國際單位制單位）

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí)，重錘下落的速度為vB=$\frac{1}{2}（{S_1}+{S_2}）f$，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)D時(shí)，重錘下落的速度為vD=$\frac{1}{2}（{S_3}+{S_4}）f$．
（2）從打下點(diǎn)B到打下點(diǎn)D的過程中，重錘重力勢(shì)能減少量△Ep=mg（S2+S3）；重錘動(dòng)能的增加量△Ek=$\frac{1}{8}m{f^2}[{{{（{S_3}+{S_4}）}^2}-{{（{S_1}+{S_2}）}^2}}]$．

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