【題目】如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個點，三點連線組成等腰直角三角形△OAB。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O點水平向右拋出，小球在運動過程中通過A點。使此小球帶負電，電荷量為-q，同時加一勻強電場，場強方向與△OAB所在平面平行。現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿某一方向拋出此帶電小球，該小球通過了A點，到達A點時的動能是初動能的倍，若該小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，通過B點，且到達B點時的動能為初動能的9倍，重力加速度大小為g，求：

（1）無電場時，小球到達A點時的動能與初動能的比值；

（2）電場強度的大小和方向。

【答案】（1）（2），方向與豎直方向成75°。

【解析】

（1）小球做平拋運動，設(shè)初速度v0。初動能EK0，從O到AB的運動時間為t，令O到A的豎直距離為d。

水平方向

豎直方向

解得

根據(jù)動能定理可知小球到達A時的動能為

EKA ，

所以

（2）加電場后，從O點到A點下降了d，從O點到B點上升了d，由能量守恒，電勢能減少了

在勻強電場中，沿著任意直線，電勢的降落是均勻的，如圖所示：

設(shè)直線OB上的M點的電勢與A的電勢相同，M點到O點的距離是x，如圖，則有

解得

。

MA是等勢線，電場線與MA的垂線OC平行，∠OAM=30°，

設(shè)電場強度的大小是E，則：

解得

，

方向與豎直方向成75°。

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，兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)、金屬硬導(dǎo)線形成的單匝梯形閉合線圈，ad與bc間的距離也為l。t = 0時刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合。線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，規(guī)定a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向為正，bc邊所受安培力F安水平向右為正方向。則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電動勢e、感應(yīng)電流i、bc兩點間的電勢差Ubc、bc邊所受的安培力F安 隨時間t變化的圖線可能正確的是（　　）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為小型交流發(fā)電機的構(gòu)造示意圖，矩形金屬線圈abcd在勻強磁場中，繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，從某時刻起，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（　�。�

A.t1時刻，線圈平面與磁感線平行

B.t1時刻，線圈平面處在中性面

C.t2時刻，磁通量變化率為零

D.t3時刻，穿過線圈的磁通量最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上存在兩個磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反的有界勻強磁場，寬度均為L。質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為L的正方形線框，在恒定的外力作用下，向右運動，某時刻以速度v0進入磁場，恰好做勻速直線運動，若經(jīng)過t0時間，線框ab邊到達CD與EF中間位置時，線框又恰好做勻速運動，則下列說法正確的是（　�。�

A.線框所受恒力大小為

B.當(dāng)線框ab邊剛越過CD邊界時，線框的加速度大小為

C.線框ab邊到達CD與EF中間位置時，速度大小為

D.t0時間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長度LAB=4．98m，傾角θ=30°的光滑斜面AB 和一固定粗糙水平臺BC 平滑連接，水平臺長度LBC=0．4m，離地面高度H=1．4m，在C 處有一擋板，小物塊與擋板碰撞后原速率反彈，下方有一半球體與水平臺相切，整個軌道處于豎直平面內(nèi)。在斜面頂端A 處靜止釋放質(zhì)量為m="2kg" 的小物塊（可視為質(zhì)點），忽略空氣阻力，小物塊與BC 間的動摩擦因素μ=0．1，g 取10m/s2。問：

（1）小物塊第一次與擋板碰撞前的速度大��；

（2）小物塊經(jīng)過B 點多少次停下來，在BC 上運動的總路程為多少；

（3）某一次小物塊與擋板碰撞反彈后拿走擋板，最后小物塊落在D 點，已知半球體半徑r=0．75m，OD 與水平面夾角為α=53°，求小物塊與擋板第幾次碰撞后拿走擋板？（取）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁波在科學(xué)研究和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，關(guān)于電磁波的應(yīng)用，以下說法正確的是（　�。�

A.圖甲中利用雷達天線發(fā)射的無線電波可以測定物體位置

B.圖乙中天文學(xué)家利用射電望遠鏡發(fā)射無線電波，進行天體物理研究

C.圖丙中病房內(nèi)應(yīng)用紫外線進行殺菌消毒

D.圖丁中CT機應(yīng)用人體發(fā)射紅外線的原理拍攝人體組織

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t＝0時的波形圖，虛線為t＝0.5 s時的波形圖.已知該簡諧波的周期大于0.5 s.關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是(　　)

A.波速為6 m/s

B.頻率為1.5 Hz

C.t＝1 s時，x＝1 m處的質(zhì)點處于波峰

D.t＝2 s時，x＝2 m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑半圓軌道AB豎直固定在一水平光滑的桌面上，軌道最低點B與桌面相切并平滑連接，桌面距水平地面的高度也為R。在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個小球擠壓（小球與彈簧不拴接），處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知a球的質(zhì)量為m0，a、b兩球質(zhì)量比為2∶3。固定小球b，釋放小球a，a球與彈簧分離后經(jīng)過B點滑上半圓環(huán)軌道并恰能通過軌道最高點A�，F(xiàn)保持彈簧形變量不變同時釋放a、b兩球，重力加速度取g，求：

（1）釋放小球前彈簧具有的彈性勢能Ep；

（2）b球落地點距桌子右端C點的水平距離；

（3）a球在半圓軌道上上升的最大高度H。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1665年牛頓開始著手研究行星繞太陽運行的力學(xué)關(guān)系，最終得到了太陽與行星之間的引力關(guān)系F=，可以完全解釋行星的運動．進一步研究：拉住月球使它圍繞地球運動的力，與拉著蘋果下落的力，以及地球、眾行星與太陽之間的作用力都遵循這一規(guī)律嗎？于是巧妙地進行了地﹣月檢驗研究：假設(shè)拉住月球使它圍繞地球運動的力與地球上物體受到的引力是同一種力，已知月球繞地球運行軌道半徑是地球半徑的60倍，月球軌道上一個物體的受到的引力與它在地面附近時受到的引力之比為．牛頓時代已經(jīng)較精確的測量了地球表面的重力加速度、地月之間的距離和月球繞地球運行的公轉(zhuǎn)周期，通過比較對應(yīng)物理量間的關(guān)系，上述假設(shè)就得到了很好的證明．請你分析牛頓進行比較的物理量是（　　）

A. 加速度

B. 相互作用的引力

C. 蘋果物體和月球運動的線速度

D. 蘋果物體和月球運動的角速度

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同步練習(xí)冊答案