内容正文:
2023-2024学年高一下学期五月学情调查
物理试题
一、单选题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1. 有关电场强度和库仑力的公式,以下说法正确的是( )
A. 由可计算任意两带电体间的库仑力大小
B. 由可以计算匀强电场中两点的电势差,d为两点间的距离
C. 由可以计算点电荷Q在距离r处的电场强度大小
D. 由可知E与F成正比,与q成反比
【答案】C
【解析】
【详解】A.只适用计算真空两点电荷间或两均匀带电小球间的库仑力大小,故A错误;
B.由可以计算匀强电场中两点的电势差,d为两点沿场强方向的距离,故B错误;
C.由可以计算点电荷Q在距离r处的电场强度大小,故C正确;
D.只是电场强度的定义式,场强只由电场自身决定,与试探电荷受到电场力F和电荷量q无关,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,匀强电场场强E=200V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则为( )
A. −10V B. 10V C. −20V D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据沿电场方向电势降低可知B点电势低于A点电势,则为负值。根据匀强电场中电势差与场强的关系可得
故选A。
3. 如图所示是某电场中的三条电场线,C点是A、B连线的中点.已知A点的电势是φA=30 V,B点的电势φB=-20 V,则下列说法正确的是( )
A. C点的电势φC=5 V B. C点的电势φC>5 V
C. C点的电势φC<5 V D. 负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
【答案】C
【解析】
【分析】电场线的疏密表示电场的强弱.由图看出,AC段电场线比CB段电场线密,AC段场强较大,根据公式U=Ed定性分析A、C间与B、C间电势差的大小,再求解中点C的电势φc.
【详解】由图看出,AC段电场线比BC段电场线密,则AC段场强最大,根据公式U=Ed可知,AC间电势差UAC大于BC间电势差UCB,所以 UAC>UAB=25V,即φA-φC>25V,又φA=30V,可知φC<5V.故C正确,AB错误.而负电荷在电势低处,电势能较大,故D错误;故选C.
4. 汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程的v —t图像不可能是选项图中的
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】汽车冲上斜坡,受重力、支持力、牵引力和阻力,设斜面的坡角为,根据牛顿第二定律,有,其中,故;
AC、若,则物体加速运动,加速度会减小,当加速度减为零时,速度达到最大,故选项C正确,A错误;
B、若,则物体速度不变,做匀速运动,故选项B正确;
D、若,即加速度沿斜面向下,物体减速,故加速度会减小,当加速度减为零时,速度达到最小,故选项D正确;
故不可能是选选项A.
5. 质量为 2kg 的物体置于水平面上,在运动方向上受拉力作用而沿水平方向作匀变速运动, 拉力作用 2s 以后撤出,物体运动的速度图像如图所示,g 取 10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A. 拉力 F 做功的最大功率为 150W
B. 拉力 F 做功 350J
C. 物体克服摩擦力做功 100J
D. 物体克服摩擦力做功 175J
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,减速时的加速度
根据牛顿第二定律,可得物体受到的摩擦力
解得
加速阶段得加速度
根据牛顿第二定律可知
解得
所以拉力的最大功率
A错误;
B.在拉力方向上的位移
所以拉力做的功
B错误;
CD.整个阶段的位移
故克服摩擦力所做的功
C错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示,一平行板电容器通过一个闭合的开关与电池相连,板间有一带电的液滴处于静止状态,欲使液滴向下运动,可以采取的措施是( )
A. 开关闭合,减小板间距离
B. 开关闭合,加大板间距离
C. 断开开关,减小板间距离
D. 断开开关,减小极板正对面积
【答案】B
【解析】
【详解】AB.闭合开关,两极板间的电势差不变,根据
可知,两极板间的距离增大时,电场强度减小,带点液滴受到的电场力减小,可能会向下运动,A错误,B正确;
C.当开关断开时,两极板带的电荷量不变,根据
解得
可见,断开开关后,改变两极板间的距离,不能改变极板间的电场强度,故液滴受到的电场力不变,C错误;
D.当开关断开时,两极板带的电荷量不变,根据
可知,减小极板的正对面积,电容器的电容减小,根据
可得,两极板间的电势差增大,根据匀强电场,电场强度和电势差的关系
可知,电场强度增大,液滴受到的电场力变大,液滴会向上运动,D错误。
故选B。
7. 如图甲所示,两板距离足够宽,板间原来固定一电子,使之处于静止状态,电子重力不计。两极板间加上如图乙所示的交变电压,在 t时刻释放电子,以下说法正确的是( )
A. 如果t=,电子一直向A板运动
B. 如果t=,电子时而B板运动,时而向A板运动,最后向B板靠近
C. 如果t=,电子时而向B板运动,时而向A板运动,最后向A板靠近
D. 如果t=,电子时而向B板运动,时而向A板运动,最后向A板靠近
【答案】D
【解析】
【详解】A.如果t=,电子先向A板加速,再向A板减速,而后向B板加速,再向B板减速,之后重复以上运动,最后打到A板。故A错误;
B.如果t=,电子先向A板加速,再向A板减速,而后向B板加速,再向B板减速,之后重复以上运动,电子时而B板运动,时而向A板运动,两板距离足够宽,最后不会打到A、B板上。故B错误;
C.如果t=,电子先向B板加速,再向B板减速,而后向A板加速,再向A板减速,之后重复以上运动,电子时而B板运动,时而向A板运动,两板距离足够宽,最后不会打到A、B板上。故C错误;
D.如果t=,电子先向B板加速,再向B板减速,而后向A板加速,再向A板减速,之后重复以上运动,最后打到A板。故D正确。
故选D。
8. 如图所示,、为两个固定的点电荷,a 、b是它们连线的延长线上的两点。现有一带正电的粒子只在电场力作用下以一定的初速度从a点开始经b点向远处运动,过b点时速度最大,下列说法正确的是( )
A. 向远处运动过程中,粒子的电势能先增大后减小
B. 粒子由a点到b点运动过程中加速度逐渐增大
C. b点的电场强度一定为零
D. 、带异种电荷,且电荷量一定小于的电荷量
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题意可知,粒子向远处运动过程中,动能先增大后减小,则电场力先做正功后做负功,粒子电势能先减小后增大,故A错误;
BC.粒子过b点时速度最大,可知此时粒子加速度为0,粒子所受电场力为0,b点的电场强度为零,所以粒子由a点到b点运动过程中加速度逐渐减小,故B错误,C正确;
D.由于b点的电场强度为零,可知、在b点的电场强度大小相等,方向相反,则、带异种电荷,且有
由于,则的电荷量一定大于的电荷量,故D错误。
故选C。
9. 下列图像分别表示电势能 EP 、电势φ 、电场强度 E 、电容器的放电电流 I 随位置 x 或时间 t 的变化关系, 以下说法正确的是( )
A. 图①中 x1处电场力比 x2 电场力小
B. 图②中若电场沿 x 轴方向,则 x1处电场强度比 x2处电场强度大
C. 图③中若 x1—x2 、x2—x3 曲线与 x 轴围成面积相等,则电势差 U12= U23
D. 图④中电容器 a 放电过程中释放的电荷量比电容器 b 释放的电荷量大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据电势能与电势的关系
场强与电势差的关系
得
由数学知识可知图像切线的斜率等于
由图像可知图中处斜率大于处斜率,所以处电场力比电场力大,故A错误;
B.由图看出图像切线的斜率不断增大,根据场强与电势差的关系可知,斜率表达电场强度,而图中处斜率小于处斜率,所以处电场强度比处电场强度小,故B错误;
C.根据可知,图中曲线与轴所围面积表达电势差,故若、曲线与轴围成面积相等,则电势差,所以C正确;
D.根据可知,图中曲线与时间轴面积表达电容器释放的电荷量,所以电容器 a 放电过程中释放的电荷量比电容器 b 释放的电荷量小,故D错误。
故选C。
10. 如图所示,质量为 m 的小球(可视为质点)用长为 L 的不可伸长的轻质细线悬挂在 O 点。现把小球移动到A 点,此时细线伸直,与水平方向的夹角为 30° , 使小球从 A 点由静止 释放,当小球运动到 C 点时,细线再次伸直(沿细线方向速度瞬间为零),然后沿圆弧 CD 运动到最低点 D 点,已知重力加速度为 g,下列说法正确的是( )
A. 小球在从 A 点到 D 点过程中机械能守恒
B. 小球在 C 点处因细线再次伸直机械能减少
C. 小球在 D 点的速度大小为
D. 小球在 D 点受到细线的拉力大小为 4mg
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球运动到 C 点时,细线再次伸直时沿细线方向速度瞬间为零,机械能有损失不守恒,A错误;
B.小球由A运动到C的过程,由动能定理
解得
此时沿切线方向的速度为
故损失的机械能为
B错误;
C.小球由C运动到D过程,由动能定理
解得
C正确;
D.小球在 D 点时由牛顿第二定律
解得绳子拉力为
D错误。
故选C。
11. 如图,质量为m、电荷量为q的质子(不计重力)在匀强电场中运动,先后经过水平虚线上A、B两点时的速度大小分别为,方向分别与成斜向上、斜向下,已知,则( )
A. 电场方向与方向平行 B. 场强大小为
C. 质子从A点运动到B点所用时间为 D. 质子的最小速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.质子在匀强电场中做抛体运动,在与电场方向垂直的方向上做匀速直线运动,设与电场线的夹角为,如图所示
结合与的方向,在垂直电场方向有
代入求得
显然电场方向与方向不平行,故A错误;
B.质子从A到B点,根据动能定理,有
求得
故B错误;
C.质子在垂直电场方向上,做匀速直线运动,可得
求得质子从 A 点运动到 B 点所用时间为
故C错误;
D.当质子沿电场方向的速度减为零时,此时质子的速度最小,为
故D正确。
故选D 。
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 电容器作为储能器件,在生产生活中有广泛的应用。如甲图为研究电容器充、 放电现象的实验电路图,开始时电容器不带电。实验开始时,首先将开关 S 合向 1 ,这时观察到灵敏电流计 G 有短暂的示数,这说明电路中有电流流过,这个现象叫作 ________ 的过程,经过这一过程,电容器的两极板就会带上等量的异号电荷,其上极板带________ 电荷(选填“正”或“负”) , 电路稳定后灵敏电流计 G 的示数为零 。 当把开关 S 由 1 合向 2 时,有________(选填“自左向右”或“自右向左”)流过灵敏电流计 G 的短暂电流。无论采用何种充电方式,其两极间的电势差 U 随电荷量 q 的变化图像都相同。请在下图中画出上述U-q图像_________。
【答案】 ①. 充电 ②. 正 ③. 自右向左 ④.
【解析】
【详解】[1]将开关 S 合向 1 ,这时观察到灵敏电流计 G 有短暂的示数,这说明电路中有电流流过,这个现象叫作充电过程。
[2]电容器上极板与电源正极相连,故上极板带正电荷。
[3]当把开关 S 由 1 合向 2 时,电容器放电,电流方向自右向左。
[4]由
可得
故U-q图像为
13. 如甲图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为:带铁夹的铁架台、电火花计 时器、纸带、带铁夹的重物、天平。
(1)为完成实验,还需要的器材有 。
A. 刻度尺 B. 秒表 C. 0~8V直流电源 D. 0~8V交流电源
(2)小华同学用甲图所示装置打出的一条纸带如图乙所示,已知相邻两点之间的时间间隔为0.02s,根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为_______m/s。(结果保留三位有效数字)
(3)该同学根据纸带算出了相应点的速度,作出图像如图丙所示,则图线斜率的物理意义是_______________。
【答案】(1)A (2)1.75
(3)当地重力加速度的2倍
【解析】
【小问1详解】
打点计时器可以记录时间,不需要秒表,电火花打点计时器的工作电压为交流电,实验需要刻度尺测量纸带上计数点间的距离。
故选A。
【小问2详解】
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度,纸带计算出打下D点时重物的速度大小为
【小问3详解】
根据机械能守恒
可知
图像的斜率为
则图线斜率的物理意义是当地重力加速度的2倍。
14. 如图所示,在匀强电场中,将电荷量为的点电荷从电场中的A点移到B点, 静电力做了的功,再从B点移到C点,静电力做了的功。已知匀强电场的方向与所在的平面平行。求:
(1)A、B 两点间的电势差和B、C两点间的电势差分别为多少?
(2)如果规定B点的电势为0,则A点的电势和该点电荷在C点的电势能分别为多少?
【答案】(1),;(2),
【解析】
【详解】(1)A、B 两点间的电势差为
B、C两点间的电势差为
(2)如果规定B点的电势为0,则有
可得A点的电势为
同理可知
可得C点的电势为
则该点电荷在C点的电势能为
15. 如图甲所示为喷墨打印机的简化模型,墨汁微滴从墨盒喷出,经带电室带电 后,以一定速度沿轴线垂直匀强电场飞入极板间,最终打在关于轴线对称的纸面上。假设一 质量为 m,带电量为 q 的墨汁微滴,经加速电场后如乙图所示以初速度 沿中线水平飞入平 行板电场中,微滴飞出平行板电场后,最后垂直打在竖直纸屏 M 上半部分。已知两平行金 属板水平正对且板长均为 L,两板间距d,纸屏 M 距平行板右端 L 处,重力加速度大小为 g, 求:
(1)带电微滴的电性和两平行金属板的电压;
(2)微滴在电场中偏移的距离。
【答案】(1)带负电,;(2)
【解析】
【详解】(1)由题意可知,质点飞出平行板后只受重力作用且垂直打在上,可知质点在平行板间向上偏转做类平抛运动,如图所示。则有质点在平行板间竖直方向的加速度与飞出平行板后竖直方向的加速度大小相等,方向相反,故微滴带负电。在平行板间由牛顿第二定律可得
飞出平行板后则有
联立解得两极板间的电场强度为
由匀强电场的电场强度与电势差的关系式
可得
(2)质点在电场中向上偏移的距离为
其中
在水平方向
联立解得
16. 如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中的A点以=3m/s的速度被水平拋出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,此时弹簧的弹性势能=1.5J,已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10,sin37=0.6,cos37=0.8,求:
(1)小物块从A点运动至B点的时间;
(2)小物块经过圆弧轨道上的C点时,对轨道的压力大小;
(3)C、D两点间的水平距离L。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道,由几何关系有
根据平抛运动的规律可得
解得
(2)小物块由B点运动到C点,由动能定理有
小物块在B点的速度为
在C点处,由牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律,小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小为9.2N。
(3)小物块从C点运动到D点,由功能关系有
解得
17. 如图,一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端与光滑绝缘水平面相切于B点,整个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为m带电量为q的小球从A点以某一初速度向左运动,经过P点时恰好对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的M点与圆心O等高,OP与竖直方向夹角为37°,重力加速度大小为g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)电场强度的大小;
(2)带电小球分别经过P、C点速度大小;
(3)带电小球经过M点时受到圆弧轨道的压力。
【答案】(1);(2);;(3);方向水平向右
【解析】
【详解】(1)根据题意可知,小球经过P点时恰好对圆弧轨道没有压力,电场力和重力的合力提供向心力,且合力指向圆心,如图所示
由几何关系有
可判断小球带正电,且
(2)小球经过P点时,由牛顿第二定律有
解得
小球从点到点,由动能定理有
解得
(3)小球从M点到点,由动能定理有
在M点,由牛顿第二定律有
联立解得
则带电小球M点时受到圆弧轨道的压力大小为,方向水平向右。
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2023-2024学年高一下学期五月学情调查
物理试题
一、单选题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1. 有关电场强度和库仑力的公式,以下说法正确的是( )
A. 由可计算任意两带电体间的库仑力大小
B. 由可以计算匀强电场中两点的电势差,d为两点间的距离
C. 由可以计算点电荷Q在距离r处的电场强度大小
D. 由可知E与F成正比,与q成反比
2. 如图所示,匀强电场场强E=200V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则为( )
A. −10V B. 10V C. −20V D.
3. 如图所示是某电场中的三条电场线,C点是A、B连线的中点.已知A点的电势是φA=30 V,B点的电势φB=-20 V,则下列说法正确的是( )
A. C点电势φC=5 V B. C点的电势φC>5 V
C. C点的电势φC<5 V D. 负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
4. 汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程的v —t图像不可能是选项图中的
A. B.
C. D.
5. 质量为 2kg 的物体置于水平面上,在运动方向上受拉力作用而沿水平方向作匀变速运动, 拉力作用 2s 以后撤出,物体运动的速度图像如图所示,g 取 10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A. 拉力 F 做功的最大功率为 150W
B 拉力 F 做功 350J
C. 物体克服摩擦力做功 100J
D. 物体克服摩擦力做功 175J
6. 如图所示,一平行板电容器通过一个闭合的开关与电池相连,板间有一带电的液滴处于静止状态,欲使液滴向下运动,可以采取的措施是( )
A. 开关闭合,减小板间距离
B. 开关闭合,加大板间距离
C. 断开开关,减小板间距离
D. 断开开关,减小极板正对面积
7. 如图甲所示,两板距离足够宽,板间原来固定一电子,使之处于静止状态,电子重力不计。两极板间加上如图乙所示的交变电压,在 t时刻释放电子,以下说法正确的是( )
A. 如果t=,电子一直向A板运动
B. 如果t=,电子时而B板运动,时而向A板运动,最后向B板靠近
C. 如果t=,电子时而向B板运动,时而向A板运动,最后向A板靠近
D. 如果t=,电子时而向B板运动,时而向A板运动,最后向A板靠近
8. 如图所示,、为两个固定的点电荷,a 、b是它们连线的延长线上的两点。现有一带正电的粒子只在电场力作用下以一定的初速度从a点开始经b点向远处运动,过b点时速度最大,下列说法正确的是( )
A. 向远处运动过程中,粒子的电势能先增大后减小
B. 粒子由a点到b点运动过程中加速度逐渐增大
C. b点的电场强度一定为零
D. 、带异种电荷,且的电荷量一定小于的电荷量
9. 下列图像分别表示电势能 EP 、电势φ 、电场强度 E 、电容器的放电电流 I 随位置 x 或时间 t 的变化关系, 以下说法正确的是( )
A. 图①中 x1处电场力比 x2 电场力小
B. 图②中若电场沿 x 轴方向,则 x1处电场强度比 x2处电场强度大
C. 图③中若 x1—x2 、x2—x3 曲线与 x 轴围成面积相等,则电势差 U12= U23
D. 图④中电容器 a 放电过程中释放的电荷量比电容器 b 释放的电荷量大
10. 如图所示,质量为 m 的小球(可视为质点)用长为 L 的不可伸长的轻质细线悬挂在 O 点。现把小球移动到A 点,此时细线伸直,与水平方向的夹角为 30° , 使小球从 A 点由静止 释放,当小球运动到 C 点时,细线再次伸直(沿细线方向速度瞬间为零),然后沿圆弧 CD 运动到最低点 D 点,已知重力加速度为 g,下列说法正确的是( )
A. 小球在从 A 点到 D 点过程中机械能守恒
B. 小球在 C 点处因细线再次伸直机械能减少
C. 小球在 D 点的速度大小为
D. 小球在 D 点受到细线的拉力大小为 4mg
11. 如图,质量为m、电荷量为q的质子(不计重力)在匀强电场中运动,先后经过水平虚线上A、B两点时的速度大小分别为,方向分别与成斜向上、斜向下,已知,则( )
A. 电场方向与方向平行 B. 场强大小
C. 质子从A点运动到B点所用时间为 D. 质子的最小速度为
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 电容器作为储能器件,在生产生活中有广泛应用。如甲图为研究电容器充、 放电现象的实验电路图,开始时电容器不带电。实验开始时,首先将开关 S 合向 1 ,这时观察到灵敏电流计 G 有短暂的示数,这说明电路中有电流流过,这个现象叫作 ________ 的过程,经过这一过程,电容器的两极板就会带上等量的异号电荷,其上极板带________ 电荷(选填“正”或“负”) , 电路稳定后灵敏电流计 G 的示数为零 。 当把开关 S 由 1 合向 2 时,有________(选填“自左向右”或“自右向左”)流过灵敏电流计 G 的短暂电流。无论采用何种充电方式,其两极间的电势差 U 随电荷量 q 的变化图像都相同。请在下图中画出上述U-q图像_________。
13. 如甲图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为:带铁夹的铁架台、电火花计 时器、纸带、带铁夹的重物、天平。
(1)为完成实验,还需要的器材有 。
A. 刻度尺 B. 秒表 C. 0~8V直流电源 D. 0~8V交流电源
(2)小华同学用甲图所示装置打出的一条纸带如图乙所示,已知相邻两点之间的时间间隔为0.02s,根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为_______m/s。(结果保留三位有效数字)
(3)该同学根据纸带算出了相应点的速度,作出图像如图丙所示,则图线斜率的物理意义是_______________。
14. 如图所示,在匀强电场中,将电荷量为的点电荷从电场中的A点移到B点, 静电力做了的功,再从B点移到C点,静电力做了的功。已知匀强电场的方向与所在的平面平行。求:
(1)A、B 两点间的电势差和B、C两点间的电势差分别为多少?
(2)如果规定B点的电势为0,则A点的电势和该点电荷在C点的电势能分别为多少?
15. 如图甲所示为喷墨打印机的简化模型,墨汁微滴从墨盒喷出,经带电室带电 后,以一定速度沿轴线垂直匀强电场飞入极板间,最终打在关于轴线对称的纸面上。假设一 质量为 m,带电量为 q 的墨汁微滴,经加速电场后如乙图所示以初速度 沿中线水平飞入平 行板电场中,微滴飞出平行板电场后,最后垂直打在竖直纸屏 M 上半部分。已知两平行金 属板水平正对且板长均为 L,两板间距d,纸屏 M 距平行板右端 L 处,重力加速度大小为 g, 求:
(1)带电微滴的电性和两平行金属板的电压;
(2)微滴在电场中偏移的距离。
16. 如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中的A点以=3m/s的速度被水平拋出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,此时弹簧的弹性势能=1.5J,已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10,sin37=0.6,cos37=0.8,求:
(1)小物块从A点运动至B点的时间;
(2)小物块经过圆弧轨道上的C点时,对轨道的压力大小;
(3)C、D两点间水平距离L。
17. 如图,一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端与光滑绝缘水平面相切于B点,整个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为m带电量为q的小球从A点以某一初速度向左运动,经过P点时恰好对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的M点与圆心O等高,OP与竖直方向夹角为37°,重力加速度大小为g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)电场强度的大小;
(2)带电小球分别经过P、C点的速度大小;
(3)带电小球经过M点时受到圆弧轨道的压力。
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