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        1. 【題目】在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直于x軸的平面的右側空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同,在原點O處放一個質量m=0.01 kg帶負電荷的絕緣物塊,其帶電荷量q= -5×108 C.物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,給物塊一個沿x軸正方向的初速度v0=2 m/s.如圖所示.試求:

          (1)物塊沿x軸正方向運動的加速度;

          (2)物塊沿x軸正方向運動的最遠距離;

          (3)物體運動的總時間為多長?

          【答案】(1)5 m/s2 (2)0.4 m (3)1.74 s

          【解析】帶負電的物塊以初速度v0沿x軸正方向進入電場中,受到向左的電場力和滑動摩擦力作用,做勻減速運動,當速度為零時運動到最遠處,根據(jù)動能定理列式求解;分三段進行研究:在電場中物塊向右勻減速運動,向左勻加速運動,離開電場后勻減速運動.根據(jù)運動學公式和牛頓第二定律結合列式,求出各段時間,即可得到總時間。

          (1)由牛頓第二定律可得 ,得

          (2)物塊進入電場向右運動的過程,根據(jù)動能定理得:。

          代入數(shù)據(jù),得:s1=0.4m

          (3)物塊先向右作勻減速直線運動,根據(jù):,得:t1=0.4s

          接著物塊向左作勻加速直線運動:。

          根據(jù):

          物塊離開電場后,向左作勻減速運動:

          根據(jù): 解得

          物塊運動的總時間為:

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】恢復系數(shù)是反映碰撞時物體形變恢復能力的參數(shù),它只與碰撞物體的材料有關,兩物體碰撞后的恢復系數(shù)為,其中v1 v2分別為質量為m1m2的物體碰撞前的速度,u1 u2分別為質量為m1m2的物體碰撞后的速度。某同學利用如圖所示的實驗裝置測定質量為m1m2的物體碰撞后的恢復系數(shù)。

          實驗步驟如下:

          ①將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中質量為m1m2的兩球與木條的撞擊點;

          ②將木條豎直放在軌道末端右側并與軌道接觸,讓質量為m1的入射球從斜軌上A點由靜止釋放,摘擊點為B;

          ③將木條向右平移到圖中所示位置,質量為m1的入射球仍從斜軌上的A點由靜止釋放,確定撞擊點;

          ④質量為m2m1> m2)的球靜止放置在水平槽的末端,將質量為m1的入射球再從斜軌上A點由靜止釋放,確定兩球相撞后的撞擊點;

          ⑤目測得B與撞擊點N、PM的高度差分別為h1、h2、h3。

          1)利用實驗中測量的數(shù)據(jù)表示兩小球碰撞后的恢復系數(shù)為e =___________________

          2)若再利用天平測量出兩小球的質量為m1、m2,則滿足_____________________表示兩小球碰撞前后動量守恒;若滿足_____________________表示兩小球碰撞前后機械能守恒。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】(多選)科學家使用核反應獲取氚,再利用氘和氚的核反應獲得能量,核反應方程分別為X+Y→

          A. X是中子 B. Y的質子數(shù)是3,中子數(shù)是6

          C. 兩個核反應都沒有質量虧損 D. 氘和氚的核反應是核聚變反應

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】靜止在勻強磁場中的放射性原子核X衰變?yōu)閮蓚粒子,衰變后粒子的運動速度與磁場垂直粒子的軌道半徑之比,周期之比.已知該衰變過程中的質量虧損為,假定衰變過程中釋放的核能全部轉化成粒子的動能,光速為,求:

          1)粒子的電荷數(shù)之比;

          2)粒子的質量之比

          3)原子核X的電荷數(shù)Z和質量數(shù)A;

          4)粒子的動能.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】下列說法正確的是

          A.盧瑟福實驗中發(fā)現(xiàn)許多粒子被金箔大角度散射,這表明粒子很難進人金箔原子內部

          B.衰變中產(chǎn)生的射線是原子核外電子掙脫原子核束縛之后形成的電子束

          C.通過化學反應無法改變放射性元素的半衰期

          D.比結合能較小的原子核不穩(wěn)定,容易發(fā)生裂變

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】關于核子結合成原子核,下列說法中正確的是(

          A.原子核內的核子間均存在核力

          B.原子核內的質子間均存在核力和庫侖力

          C.個核子靠近到核力作用的范圍而結合為原子核時,其間勢能一定減小

          D.對質子數(shù)較多的原子核,其中的中子起到增加核力、維系原子核穩(wěn)定的作用

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示為兩組平行金屬板,一組豎直放置,一組水平放置,距水平放置的金屬板右側L2處,有一個豎直放置的熒光屏.今有一質量為m的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A,經(jīng)電壓加速后通過B點進入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間,若電子從兩塊水平平行板的正中間射入,且最后電子剛好能從右側的兩塊平行金屬板穿出,A、B分別位于兩塊水平板的中線上,:

          1)電子通過B點時的速度大小;

          2)右側平行金屬板的長度L1;

          3)電子穿出右側平行金屬板時的動能.

          4)電子束打在屏上的位置到屏中心間的距離.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】驗證機械能守恒定律的實驗裝置如圖1所示,采用重物自由下落的方法:

          1)實驗中,下面哪種測量工具是必需的_____

          A.天平 B.直流電源 C.刻度尺 D.秒表

          2)已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2,所用重物的質量為200g,實驗中選取一條符合實驗要求的紙帶如圖2所示,0為紙帶下落的起始點,A、BC為紙帶上選取的三個連續(xù)點.計算B點瞬時速度時,甲同學用v=2gxOB,乙同學用vB=,其中所選方法正確的是_____(選填)同學;根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O運動到B點時動能的增加量等于_____J,重力勢能減少量等于_____J(計算結果均保留3位有效數(shù)字)

          3)實驗中,發(fā)現(xiàn)重物減少的勢能總是大于重物增加的動能,造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖,與水平面夾角=37°的斜面和半徑R=1.0m的光滑圓軌道相切于B點,且固定于豎直平面內。質量m=0.5kg的滑塊從斜面上的A點由靜止釋放,經(jīng)B點后沿圓軌道運動,通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為滑塊重力的5.4倍。已知A、B兩點間的高度差h=6.0m。(g=10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

          1)滑塊在C點的速度大小vC

          2)滑塊在B點的速度大小vB;

          3)滑塊在AB兩點間克服摩擦力做功Wf。

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