分析 (1)根據(jù)小球在水平方向和豎直方向上的受力情況,分析在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律.
(2)抓住小球上升的時(shí)間和下降的時(shí)間相等,根據(jù)水平方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,通過相等時(shí)間內(nèi)的水平位移之比求出落點(diǎn)P的位置.
(3)根據(jù)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律,抓住等時(shí)性求出電場力和重力之比,當(dāng)合力方向與速度方向垂直時(shí),動能最小,結(jié)合平行四邊形定則,根據(jù)兩分運(yùn)動的規(guī)律求出最小動能.
解答 解:(1)水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,豎直方向先向上勻減速運(yùn)動后向下勻加速運(yùn)動.
(2)因?yàn)樾∏蛏仙臅r(shí)間和下降的時(shí)間相等,在水平方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,相等時(shí)間內(nèi)水平位移之比為1:3,可知P點(diǎn)的位置在水平位移12格處.
(3)設(shè)每格長度為L,根據(jù)水平方向上分運(yùn)動和豎直方向上分運(yùn)動時(shí)間相等,有:3L=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$,4L=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$,a=$\frac{qE}{m}$,
聯(lián)立解得$\frac{a}{g}=\frac{3}{4}$,則$\frac{qE}{mg}=\frac{3}{4}$.
當(dāng)合力的方向與速度方向垂直時(shí),帶電小球的動能最小,
設(shè)經(jīng)過t時(shí)間速度最小,根據(jù)平行四邊形定則知,此時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為37°,有:
vy=v0-gt,vx=at,
$tan37°=\frac{{v}_{0}-gt}{at}=\frac{3}{4}$,
解得${v}_{0}=\frac{25gt}{16}$,
而最小速度v=$\sqrt{{{v}_{x}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}$,
因?yàn)?\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=8J$,最小動能${E}_{kmin}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}m({{v}_{x}}^{2}+{{v}_{y}}^{2})$=$\frac{9}{25}×\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=2.88J$,
答:(1)水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,豎直方向先向上勻減速運(yùn)動后向下勻加速運(yùn)動.
(2)P點(diǎn)位置如圖所示.
(3)帶電小球從拋出到落回到x軸的過程中最小動能為2.88J.
點(diǎn)評 本題考查了判斷小球的運(yùn)動性質(zhì)、標(biāo)出小球位置、求小球動能等問題,根據(jù)題意、應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解知識分析小球的運(yùn)動過程、應(yīng)用勻變速運(yùn)動規(guī)律、動能計(jì)算公式即可正確解題.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | L1對A的拉力和L2對A的拉力是一對平衡力 | |
B. | L2對A的拉力和L2對B的拉力是一對作用力與反作用力 | |
C. | L2對B的拉力和B的重力是一對平衡力 | |
D. | L2對B的拉力和B對L2的拉力是一對作用力和反作用力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 只要是體積很小的球體就可以視為質(zhì)點(diǎn) | |
B. | 質(zhì)點(diǎn)沒有大小,所以和幾何中的點(diǎn)是一樣的 | |
C. | 質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的模型,實(shí)際上并不存在 | |
D. | 質(zhì)量很大的物體無論在任何情況下都不能看成質(zhì)點(diǎn) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | C1和C2兩端電壓相等 | B. | C1和C2兩端電壓不相等 | ||
C. | C1和C2所帶電荷量相等 | D. | C1和C2所帶電荷量不相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 書所受的重力與桌面對書的支持力等大反向,是一對作用力和反作用力 | |
B. | 書與桌面間的作用力和反作用力大小相等方向相反 | |
C. | 書所受的重力大小等于桌面對書的支持力,這兩個(gè)力是一對平衡力 | |
D. | 書對桌面的壓力就是書的重力 |
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