如圖,絕緣光滑水平地面與豎直光滑半圓軌道在C點(diǎn)密接,軌道半徑r=0.2m,在圓心O的下方存在如圖水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=5.0x102N/C,一質(zhì)量m=1.0kg、帶電量q=+1.0x10-2C小球由地面上A點(diǎn)靜止釋放,已知小球恰好能過D點(diǎn)且落地時(shí)的速度垂直于地面。試求:
(1)釋放點(diǎn)AC的距離SAC是多少?
(2)小球落地時(shí)的速度大小及落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離S。
(1)
(2)
(1)設(shè)水平距離為SAC,最高點(diǎn)的速度為Vd,
小球從AD,由動(dòng)能定理得

小球恰好能過最高點(diǎn)D,由牛頓第二定律得
,
聯(lián)立上式得:
。
(2)如下圖設(shè)小進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的豎直分運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的分速度為v1,落地時(shí)的速度為v2。小球離開D點(diǎn),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),得

。
小球離開D點(diǎn)后,進(jìn)入電場(chǎng)前,水平方向以vd向左勻速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入E后,水平方向在電場(chǎng)力的作用下勻減速到零。所以有
,,
。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖20所示,絕緣長方體B置于水平面上,兩端固定一對(duì)平行帶電極板,極板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)E。長方體B的上表面光滑,下表面與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.05(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同)。B與極板的總質(zhì)量=1.0kg.帶正電的小滑塊A質(zhì)量=0.60kg,其受到的電場(chǎng)力大小F=1.2N.假設(shè)A所帶的電量不影響極板間的電場(chǎng)分布。t=0時(shí)刻,小滑塊A從B表面上的a點(diǎn)以相對(duì)地面的速度=1.6m/s向左運(yùn)動(dòng),同時(shí),B(連同極板)以相對(duì)地面的速度=0.40m/s向右運(yùn)動(dòng)。問(g取10m/s2
(1)A和B剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小分別為多少?
(2)若A最遠(yuǎn)能到達(dá)b點(diǎn),a、b的距離L應(yīng)為多少?從t=0時(shí)刻至A運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),摩擦力對(duì)B做的功為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題








(1)小球釋放后,第一次經(jīng)過最低點(diǎn)D時(shí)的速度和對(duì)管壁的壓力;
(2)小球釋放后,第一次經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)管壁對(duì)小球的作用力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)若輸入腔中的電場(chǎng)保持不變,電子以一定的初速度v0從A板上的小孔沿垂直于A板的方向進(jìn)入輸入腔,而由B板射出輸入腔時(shí)速度減為v0/2,求輸入腔中的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小
(2)現(xiàn)將B板接地(圖中未畫出),在輸入腔的兩極板間加上如圖所示周期為T的高頻方波交變電壓,在t=0時(shí)A板電勢(shì)為U0,與此同時(shí)電子以速度v0連續(xù)從A板上的小孔沿垂直A板的方向射人輸入腔中,并能從B板上的小孔射出,射向輸出腔的C孔.若在nT~(n+1)T的時(shí)間內(nèi)(n=0,l,2,3…),前半周期經(jīng)B板射出的電子速度為v1,后半周期經(jīng)B板射出的電子速度為v2,求v1與v2的比值。
   

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

右圖中A和B表示在真空中相距為d的兩平行金屬板加上電壓后,它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng);右邊表示一周期性的交變電壓的波形,橫坐標(biāo)代表時(shí)間t,縱坐標(biāo)代表電壓UAB,從t=0開始,電壓為給定值U0,經(jīng)過半個(gè)周期,突然變?yōu)?U0……。如此周期地交替變化。在t=0時(shí)刻將上述交變電壓UAB加在A、B兩極上,求:

(1)?在t=0時(shí)刻,在B的小孔處無初速地釋放一電子,在t=3T/4時(shí)電子的速度大。浚ㄒ粋(gè)周期內(nèi)電子不會(huì)打到板上,T作為已知)
(2) 在t=?時(shí)刻釋放上述電子,在一個(gè)周期時(shí)間,該電子剛好回到出發(fā)點(diǎn)?試說明理由并具備什么條件。?
(3)在t=0時(shí)刻,在B的小孔處無初速地釋放一電子,要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最小(零),則所加交變電壓的周期為多大?
(4)在t=0時(shí)刻,在B的小孔處無初速地釋放一電子,要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最大,則所加交變電壓的周期最小為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1QQ2=4Q分別置于固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn),AB兩點(diǎn)相距L,且A、B兩點(diǎn)正好位于水平放置的光滑絕緣半圓細(xì)管兩個(gè)端點(diǎn)的出口處,如圖所示。

小題1:現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷置于AB連線上靠近A處靜止釋放,求它在AB連線上運(yùn)動(dòng)過程中達(dá)到最大速度時(shí)的位置離A點(diǎn)的距離。
小題2:若把該點(diǎn)電荷放于絕緣管內(nèi)靠近A點(diǎn)處由靜止釋放,已知它在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中速度為最大時(shí)的位置在P處。試求出圖中PAAB連線的夾角θ。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行金屬板A、B水平正對(duì)放置,分別帶等量異號(hào)電荷。一帶電微粒水平射入板間,在重力和電場(chǎng)力共同作用下運(yùn)動(dòng),軌跡如圖中虛線所示,那么

A.若微粒帶正電荷,則A板一定帶正電荷
B.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能一定增加
C.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加
D.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)機(jī)械能一定增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,靜止的電子在加速電壓為U1的電場(chǎng)作用下從O經(jīng)P板的小孔射出,又垂直進(jìn)入平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(極板長L、極板間距離d),在偏轉(zhuǎn)電壓為U2的電場(chǎng)作用下偏轉(zhuǎn)一段距離,F(xiàn)使U1加倍,要想使電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏移量不發(fā)生變化(調(diào)整極板間距離時(shí)電子仍能穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)),應(yīng)該:(        )
A.僅使U2加倍
B.僅使U2變?yōu)樵瓉淼?倍
C.僅使偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)板間距離變?yōu)樵瓉淼?.5倍
D.僅使偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一正電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止釋放,只受電場(chǎng)力作用,沿電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖甲所示.則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是圖乙中的(   )



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