内容正文:
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.关于下列四幅图的分析正确的是( )
A. 甲图中小磁针静止时位置如图,则通电直导线的电流方向从下往上
B. 乙图中金属圆环通以逆时针电流时,小磁针静止时 N极垂直纸面向里
C. 丙图中小磁针静止时的位置如图所示,则电源右侧为正极
D. 丁图中地球磁体的N极位于地理北极附近
【答案】C
【解析】A.甲图中小磁针静止时位置如图,从上往下看磁场为顺时针方向,根据安培定则可知,通电直导线的电流方向从上往下,故A错误;
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时,根据安培定则可知,磁场垂直纸面向外,小磁针静止时N 极垂直纸面向外,故B错误;
C.丙图中小磁针静止时的位置如图所示,通电螺线管的左侧为N极,右侧为S极,根据安培定则可知,则电源右侧为正极,故C正确;
D.丁图中地球磁体的N极位于地理南极附近,故D错误。
故选C。
2.有一种电子仪器叫作示波器,可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管,下图是它的原理图。如图所示,如果两偏转电极都不加偏转电压,电子束将刚好打在荧光屏的中心处,形成亮斑。如果在偏转电极上不加电压,在偏转电极上加电压,两极板间距为d。现有一电子以速度进入示波管的偏转电场,最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为 y,电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为 t,则下列说法正确的是( )
A. 若,则电子打在荧光屏中心位置下方
B. 若仅增大偏转电压,则 t不变
C. 若仅减小极板间距离d,则 y不变
D. 若,则可以让电子打在荧光屏正中心处
【答案】B
【解析】解:A、若,则电子受到向上的电场力的作用向上偏转,最终电子打在荧光屏中心位置上方,故A错误;
B、电子在水平方向做匀速直线运动,设偏转电场的左边缘到荧光屏的距离为L,则有:,由此可知,t与偏转电压的大小无关,故B正确;
C、设偏转电场的长度为l,电场右边缘到荧光屏中心的距离为s,电子进入偏转电场做类平抛运动,在水平方向上有:
在电场方向上有:,,,联立解得:
设速度偏转角为,则有:,电子出电场后,做匀速直线运动,则有:,联立解得:,由此可知减小d,则y增大,故C错误;
D、若,,则电子在方向向Y方向偏转,在方向向X方向偏转,所以电子不能打在荧光屏正中心处,故D错误。
故选:B。
3.如图是我国首次进行立式风洞跳伞实验的情景,风洞喷出竖直向上的气流使几个实验者悬在空中,若气流密度、气流速度大小均保持不变,气流吹到人身上后速度均变为零,其中甲、乙两人的质量分别为、,受风面积分别为、,下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据题意,设气流密度为 、气流速度为 v ,时间为 ,由平衡条件可知,气流对人的作用力为
由牛顿第三定律可知,人对气流的作用力
对气流,由动量定理有
又有
整理可得
由于气流密度、气流速度大小均保持不变,则有
故选A。
4.如图所示,木块 A、B并排静止在光滑水平面上, A上固定一竖直轻杆,轻杆上端 O点系一长为L的细线,细线另一端系一小球 C,A、B、C质量均为m。现将C拉起至细线水平且自然伸直后由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. C能向左摆到与释放点等高的位置
B. C球由静止释放到第一次经过最低点的过程中,木块 A的位移大小为
C. C第一次运动到最低点时,绳中张力大小为4 mg
D. 从C球经过最低点到恰好第一次到达轻杆左侧最高处的过程中,木块 A一直做减速运动
【答案】C
【解析】解:A、当C球第一次运动到左侧最高点时,A、B两物体仍具有动能。根据系统机械能守恒定律,此时C球的高度低于初始释放高度,故A错误;
B、C球向下摆动过程中,对A、B产生向右的拉力,使A、B之间存在挤压而不会分离。当C球第一次到达最低点时,A、B间弹力为零,即将发生分离,此时A、B速度相同。A、B、C系统在水平方向动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得。结合位移关系及几何约束,解得:,故B错误;
C、由机械能守恒定律有。联立B项中动量守恒方程解得:,。C球在最低点时,设绳中张力为F,由圆周运动向心力公式得,其中C球相对悬点O的速度大小为。代入解得:,故C正确;
D、从C球经过最低点到第一次到达左侧最高点的过程中,木块A先减速后反向加速,在最高点时与C球速度相同,故D错误。
故选:C。
5.如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为,四个电阻的阻值已在图中标出,电容器的电容。闭合开关,,电路稳定后,则( )
A. 电源的总功率为10W
B. 电容器所带电荷量为
C. 断开开关,稳定后电容器两极板的带电量增大
D. 断开开关,电源的输出功率增大
【答案】C
【解析】A.电源的总功率为 ,故A错误;
B.设电源负极电势为零,则电源正极电势为
闭合开关 、 ,电路稳定后,电路中电流
路端电压
根据如图所示电路
可得 ,
解得电容器两端的电压
电容器的电荷量 ,故B错误;
C. 开关 断开,稳定后电路为串联电路,电容器两端电压等于 两端的电压,则
根据 可知,稳定后电容器两极板的带电量增大,故C正确;
D.闭合开关、,电源的输出功率
断开开关,电源的输出功率
所以断开开关,电源的输出功率减小,故D错误。
故选C。
6.如图所示,空间中存在两根无限长直导线与,通有大小相等,方向相反的电流。导线周围存在 M、O、N三点, M与O关于对称, O与N关于对称且,初始时, M处的磁感应强度大小为, O点磁感应强度大小为,现保持中电流不变,仅将撤去,求 N点的磁感应强度大小( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据安培定则,两根导线在O点处产生的磁感应强度方向相同大小相等,则单根导线在O点处产生的磁感应强度大小为
根据对称性,两根导线在N处的磁感应强度大小与M点一样为
根据对称性,在N点处产生的磁感应强度为
由于在N点处产生的磁感应强度大于在N点处产生的磁感应强度,且方向相反,
将撤去,N点的磁感应强度为
故B正确,ACD错误。
7.图甲为某元件R的特性曲线,把它连接在图乙所示电路中。已知电源电动势,内阻,定值电阻。闭合开关S后,电源的总功率约为( )
A. B. 2W C. 3W D.
【答案】B
【解析】【分析】
做出等效电源的伏安特性曲线,与元件R特性曲线交点,求出电路工作电流,然后计算电源总功率。
本题考查了利用图象法求元件R实际功率的方法,要注意明确元件R电阻随温度的变化而变化,故不能直接由欧姆定律求解电流来计算功率;要通过图象来分析实际电压和电流,再由求解电源总功率。
【解答】
设非线性元件的电压为 U,电流为 I,由闭合电路欧姆定律得
代入数据得
则可看成等效电源和等效内阻的关系
在图象中画出如图所示:
两图线交点坐标为,则电源的总功率约为
故选B。
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.如图所示,质量相同的两个带电粒子 M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中, M从两极板正中央射入, N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点。不计粒子的重力。则从开始射入到打到上板的过程中( )
A. 它们运动的时间
B. 它们电势能减少量之比
C. 它们所带电荷量之比
D. 它们的动量增量之比
【答案】CD
【解析】A.粒子垂直电场方向不受力,做匀速直线运动,位移相等,则运动时间相等,故A错误;
C.沿电场方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动,有,根据牛顿第二定律,有,由两式解得:,所以它们所带的电荷量之比,故C正确;
B.电势能的减小量等于电场力做的功,即,因为位移之比是,电荷量之比也是,所以电场力做功之比为,它们电势能减少量之比,故B错误;
D.根据动量定理,有动量增量,,t相等,则动量增量之比,故D正确;
故选CD。
9.如图所示,斜面体质量为 M,物块质量为 m,一开始两者都静止,所有接触面均光滑,重力加速度为 g。经过t时间后,物块到达斜面底部。下列说法正确的是( )
A. 斜面体、物块与地球组成的系统机械能守恒
B. 斜面体、物块组成的系统动量守恒
C. 斜面体对地面的压力大于
D. 斜面体对物块的支持力做负功
【答案】AD
【解析】A.斜面体、物块与地球组成的系统除重力外没有其它力做功,所以系统机械能守恒,A正确;
B.斜面体、物块组成的系统水平方向上的动量守恒,竖直方向所受合外力不为零,动量不守恒,B错误;
C.物块有竖直向下的分加速度,处于失重状态,故对物块与斜面体组成的系统在竖直方向由牛顿第二定律有
由牛顿第三定律可知地面对系统的支持力与斜面体对地面的压力大小相等,则斜面体对地面的压力小于 ,C错误;
D.物块下滑的同时,斜面向右运动,斜面体对物块的支持力与物块位移的夹角为钝角,支持力做负功,D正确。
故选AD。
10.将两个电阻和一滑动变阻器按如图甲所示的电路连接,其中。在滑动变阻器的滑动触头从最左端滑到最右端的过程中,测得电压表的示数随电流表示数的变化规律如图乙所示,图线中的m点和n点表示滑动触头在最左端和最右端时的测量值,则下列说法正确的是( )
A. 由图线可知该电源的电动势为16V B. 由图线可知该电源的内阻为
C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 电路中的阻值为
【答案】BC
【解析】【分析】
详细解答及解析过程见【解答】
【解答】
题图乙中 mn延长线交 U轴于点,交 I轴于点,所以电源的电动势,内阻,故A错误,B正确;
D.当滑动触头 P滑到的最右端时,电路参数对应图乙中的 n点,即、,得,故D错误。
C.当滑动触头 P在的最左端时,由题图乙知此时,,所以,因为,解得滑动变阻器的最大阻值,故C正确。
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其落地点的平均位置 P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球静置于水平轨道的末端,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与小球相撞,多次重复实验,找到两个小球落地的平均位置 M、N。
下列器材选取或实验操作符合实验要求的是 。
A.斜槽轨道可以不光滑
B.可选用半径不同的两小球
C.选用两球的质量应满足
D.需用秒表测量小球在空中飞行的时间
图乙是小球的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为 cm
在某次实验中,测量出两小球的质量分别为、,三个落点的平均位置与 O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式 ,即验证了该碰撞过程动量守恒。用所给符号表示。
【答案】 均合理 ;
【解析】斜槽轨道是否光滑不影响实验,因为入射小球每次从同一位置S静止释放,即使轨道有摩擦,重力做功与摩擦力做功的差值恒定,到达水平轨道末端的速度相同,A正确;
B.为保证两球对心碰撞,两小球半径应相同,半径不同会导致非对心碰撞,B错误;
C.为防止入射球碰撞后反弹,选用两球质量应满足 ,C正确;
D.小球做平抛运动,竖直高度相同则飞行时间 t 相同,水平射程 ,动量表达式中时间 t 可约去,无需测量飞行时间,D错误;
故选AC。
根据多次落点痕迹,用最小圆法确定平均位置,图乙中刻度尺分度值为 ,估读到 ,落点中心位置对应读数为 均合理。
小球做平抛运动,飞行时间 t 相同,速度 ,
动量 ,
动量守恒 ,
代入 、 、 ,
化简得 。
12.学习小组将量程为的微安表改装成量程为的电流表并检测改装效果。可供选择的器材有:
电源电动势,内阻 r约
电阻箱阻值范围
滑动变阻器最大阻值
微安表量程,内阻
定值电阻阻值
定值电阻阻值
标准电流表
开关两个,导线若干。
该学习小组先用图甲电路测量微安表内阻。主要实验步骤如下:
①按图示连接电路;
②电阻箱阻值调到最大,闭合、,调节滑动变阻器滑片的位置,使微安表指针满偏;
③保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开,调节电阻箱,使微安表指针半偏;
④记录此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
为了测量微安表的内阻,定值电阻应选用 选填“”或“”。
请用笔画线代替导线,在图乙中将实物图连接成完整电路 。
微安表半偏时,电阻箱的读数为,则微安表内阻的测量值为 结果保留到个位,该测量值 选填“大于”或“小于”真实值。
将该微安表与电阻箱并联进行改装,电阻箱阻值应调到 。
利用标准电流表对改装后的电流表进行检测,电路如图丙。调节滑动变阻器滑片 P的位置,当标准电流表的示数为时,微安表的示数为,此时需要 选填“增大”或“减小”电阻箱的阻值,以使改装电表的量程达到预期值。
【答案】;大于减小
【解析】解:用半偏法测量微安表的阻值,尽可能让该电路的电压在闭合前、后保持不变,由于该支路与滑动变阻器左侧部分电阻并联,滑动变阻器的阻值越小,闭合前、后并联部分电阻变化越小,从而并联部分的电压值变化越小,故定值电阻应选。
实物图连接成完整电路如下
微安表半偏时,电阻箱分压等于微安表的分压,两者电流相等,根据欧姆定律可知,两者电阻相等,所以微安表内阻的测量值为,当断开微安表半偏时,由于该支路的电阻增加,电压略有升高,根据欧姆定律,总电阻比原来2倍略大,也就是电阻箱的阻值略大于微安表的电阻,而我们用电阻箱的阻值等于微安表的电阻来计算,因此测量值比真实值偏大。
根据代入数据解得
当标准电流表的示数为时,微安表的示数为,说明改装后电流表示数偏大,
需要减小微安表的分流,应减小电阻箱的阻值,以使改装电表的量程达到预期值。
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.共享电动自行车是目前常见的代步工具。广东某中学兴趣小组的同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣,现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化如图。查阅资料得知该电动车的电源电动势,车灯的电阻,电动机的内阻,电流表的内阻忽略不计。
当只有接通时,电流表的示数,求电源的内阻r及此时电源的输出电压
当、都接通时,电流表的示数,此时电动机正常工作,求电动机正常工作时的输出功率。
【答案】解:当只有 接通时,由闭合电路欧姆定律得
代入数据解得
由部分电路欧姆定律得此时车灯两端的电压
即此时电源的输出电压为。
根据题意,由闭合电路欧姆定律得
代入数据解得电动机和车灯两端电压为
此时通过车灯的电流
因此通过电动机的电流
电动机的输入功率
电动机的热功率
电动机的输出功率 。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.如图所示,竖直平面内固定一个四分之三光滑圆形轨道,半径为 R。竖直直径BD右侧有水平向右的匀强电场,一质量为m、带正电荷量为q的小球从与圆心等高的A点静止释放,已知匀强电场的场强大小,重力加速度为 g,以B点电势为零,。求:
小球在电场中运动的最大速率;
小球对轨道的最大压力大小;
小球速率最大时具有的电势能。
【答案】解:由等效重力场可知,等效重力方向向右下方与DB夹角
设小球在等效最低点速度为v
则有
解得
由
解得
根据牛顿第三定律,最大压力
由上可知,
故
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.足够长的传送带固定在竖直平面内,半径,圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接,平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接,工件 A从圆弧顶点无初速度下滑,在平台与 B碰撞后成一整体, B随后滑上传送带,已知,, A、B可视为质点, A、B与传送带间的动摩擦因数恒定,在传送带上运动的过程中,因摩擦生热,忽略轨道及平台的摩擦,,。
滑到圆弧最低点时受的支持力的大小;
与B碰后瞬间的速度大小;
传送带的速度大小。
【答案】从开始到滑到圆弧最低点,根据机械能守恒
解得
在最低点,根据牛顿第二定律
解得。
根据题意AB碰后成一整体,根据动量守恒
解得 。
第一种情况,当传送带速度 v 小于 时,AB滑上传送带后先减速后匀速运动,设AB与传送带间的动摩擦因数为 ,对AB根据牛顿第二定律
设经过时间 后AB与传送带共速,可得
该段时间内AB运动的位移为
传送带运动的位移为
故可得
联立解得 ,另一解大于舍去;
第二种情况,当传送带速度v大于时,AB滑上传送带后先加速后匀速运动,设经过时间后AB与传送带共速,同理可得
该段时间内AB运动的位移为
传送带运动的位移为
故可得
解得 ,另一解小于舍去。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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高二年级第一学期物理统一作业(4)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.关于下列四幅图的分析正确的是( )
A. 甲图中小磁针静止时位置如图,则通电直导线的电流方向从下往上
B. 乙图中金属圆环通以逆时针电流时,小磁针静止时 N极垂直纸面向里
C. 丙图中小磁针静止时的位置如图所示,则电源右侧为正极
D. 丁图中地球磁体的N极位于地理北极附近
2.有一种电子仪器叫作示波器,可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管,下图是它的原理图。如图所示,如果两偏转电极都不加偏转电压,电子束将刚好打在荧光屏的中心处,形成亮斑。如果在偏转电极上不加电压,在偏转电极上加电压,两极板间距为d。现有一电子以速度进入示波管的偏转电场,最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为 y,电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为 t,则下列说法正确的是( )
A. 若,则电子打在荧光屏中心位置下方
B. 若仅增大偏转电压,则 t不变
C. 若仅减小极板间距离d,则 y不变
D. 若,则可以让电子打在荧光屏正中心处
3.如图是我国首次进行立式风洞跳伞实验的情景,风洞喷出竖直向上的气流使几个实验者悬在空中,若气流密度、气流速度大小均保持不变,气流吹到人身上后速度均变为零,其中甲、乙两人的质量分别为、,受风面积分别为、,下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,木块 A、B并排静止在光滑水平面上, A上固定一竖直轻杆,轻杆上端 O点系一长为L的细线,细线另一端系一小球 C,A、B、C质量均为m。现将C拉起至细线水平且自然伸直后由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. C能向左摆到与释放点等高的位置
B. C球由静止释放到第一次经过最低点的过程中,木块 A的位移大小为
C. C第一次运动到最低点时,绳中张力大小为4 mg
D. 从C球经过最低点到恰好第一次到达轻杆左侧最高处的过程中,木块 A一直做减速运动
5.如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为,四个电阻的阻值已在图中标出,电容器的电容。闭合开关,,电路稳定后,则( )
A. 电源的总功率为10W
B. 电容器所带电荷量为
C. 断开开关,稳定后电容器两极板的带电量增大
D. 断开开关,电源的输出功率增大
6.如图所示,空间中存在两根无限长直导线与,通有大小相等,方向相反的电流。导线周围存在 M、O、N三点, M与O关于对称, O与N关于对称且,初始时, M处的磁感应强度大小为, O点磁感应强度大小为,现保持中电流不变,仅将撤去,求 N点的磁感应强度大小( )
A. B. C. D.
7.图甲为某元件R的特性曲线,把它连接在图乙所示电路中。已知电源电动势,内阻,定值电阻。闭合开关S后,电源的总功率约为( )
A. B. 2W C. 3W D.
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.如图所示,质量相同的两个带电粒子 M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中, M从两极板正中央射入, N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点。不计粒子的重力。则从开始射入到打到上板的过程中( )
A. 它们运动的时间
B. 它们电势能减少量之比
C. 它们所带电荷量之比
D. 它们的动量增量之比
9.如图所示,斜面体质量为 M,物块质量为 m,一开始两者都静止,所有接触面均光滑,重力加速度为 g。经过t时间后,物块到达斜面底部。下列说法正确的是( )
A. 斜面体、物块与地球组成的系统机械能守恒
B. 斜面体、物块组成的系统动量守恒
C. 斜面体对地面的压力大于
D. 斜面体对物块的支持力做负功
10.将两个电阻和一滑动变阻器按如图甲所示的电路连接,其中。在滑动变阻器的滑动触头从最左端滑到最右端的过程中,测得电压表的示数随电流表示数的变化规律如图乙所示,图线中的m点和n点表示滑动触头在最左端和最右端时的测量值,则下列说法正确的是( )
A. 由图线可知该电源的电动势为16V B. 由图线可知该电源的内阻为
C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 电路中的阻值为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其落地点的平均位置 P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球静置于水平轨道的末端,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与小球相撞,多次重复实验,找到两个小球落地的平均位置 M、N。
下列器材选取或实验操作符合实验要求的是 。
A.斜槽轨道可以不光滑
B.可选用半径不同的两小球
C.选用两球的质量应满足
D.需用秒表测量小球在空中飞行的时间
图乙是小球的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为 cm
在某次实验中,测量出两小球的质量分别为、,三个落点的平均位置与 O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式 ,即验证了该碰撞过程动量守恒。用所给符号表示。
12.学习小组将量程为的微安表改装成量程为的电流表并检测改装效果。可供选择的器材有:
电源电动势,内阻 r约
电阻箱阻值范围
滑动变阻器最大阻值
微安表量程,内阻
定值电阻阻值
定值电阻阻值
标准电流表
开关两个,导线若干。
该学习小组先用图甲电路测量微安表内阻。主要实验步骤如下:
①按图示连接电路;
②电阻箱阻值调到最大,闭合、,调节滑动变阻器滑片的位置,使微安表指针满偏;
③保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开,调节电阻箱,使微安表指针半偏;
④记录此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
为了测量微安表的内阻,定值电阻应选用 选填“”或“”。
请用笔画线代替导线,在图乙中将实物图连接成完整电路 。
微安表半偏时,电阻箱的读数为,则微安表内阻的测量值为 结果保留到个位,该测量值 选填“大于”或“小于”真实值。
将该微安表与电阻箱并联进行改装,电阻箱阻值应调到 。
利用标准电流表对改装后的电流表进行检测,电路如图丙。调节滑动变阻器滑片 P的位置,当标准电流表的示数为时,微安表的示数为,此时需要 选填“增大”或“减小”电阻箱的阻值,以使改装电表的量程达到预期值。
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.共享电动自行车是目前常见的代步工具。广东某中学兴趣小组的同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣,现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化如图。查阅资料得知该电动车的电源电动势,车灯的电阻,电动机的内阻,电流表的内阻忽略不计。
当只有接通时,电流表的示数,求电源的内阻r及此时电源的输出电压
当、都接通时,电流表的示数,此时电动机正常工作,求电动机正常工作时的输出功率。
14.如图所示,竖直平面内固定一个四分之三光滑圆形轨道,半径为 R。竖直直径BD右侧有水平向右的匀强电场,一质量为m、带正电荷量为q的小球从与圆心等高的A点静止释放,已知匀强电场的场强大小,重力加速度为 g,以B点电势为零,。求:
小球在电场中运动的最大速率;
小球对轨道的最大压力大小;
小球速率最大时具有的电势能。
15.足够长的传送带固定在竖直平面内,半径,圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接,平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接,工件 A从圆弧顶点无初速度下滑,在平台与 B碰撞后成一整体, B随后滑上传送带,已知,, A、B可视为质点, A、B与传送带间的动摩擦因数恒定,在传送带上运动的过程中,因摩擦生热,忽略轨道及平台的摩擦,,。
滑到圆弧最低点时受的支持力的大小;
与B碰后瞬间的速度大小;
传送带的速度大小。
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