(18分)如图所示,粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上,B端与桌面边缘对齐,A是轨道上一点,过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.5×106N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.0×10-6C,质量m=0.25kg,与轨道间动摩擦因数μ=0.4,P从O点由静止开始向右运动,经过0.55s到达A点,到达B点时速度是5m/s,到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为α,且tanα=1.2。P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用,F大小与P的速率v的关系如表所示。P视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间;
(2)小物体P从A运动至D的过程,电场力做的功。
高三物理计算题困难题
(18分)如图所示,粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上,B端与桌面边缘对齐,A是轨道上一点,过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.5×106N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.0×10-6C,质量m=0.25kg,与轨道间动摩擦因数μ=0.4,P从O点由静止开始向右运动,经过0.55s到达A点,到达B点时速度是5m/s,到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为α,且tanα=1.2。P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用,F大小与P的速率v的关系如表所示。P视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间;
(2)小物体P从A运动至D的过程,电场力做的功。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上,B端与桌面边缘对齐,A是轨道上一点,过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.5×106N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.0×10-6C,质量m=0.25kg,与轨道间动摩擦因数μ=0.4,P从O点由静止开始向右运动,经过0.55s到达A点,到达B点时速度是5m/s,到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为α,且tanα=1.2。P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用,F大小与P的速率v的关系如表所示。P视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间;
(2)小物体P从A运动至D的过程,电场力做的功。
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图(甲)所示,粗糙直轨道OB固定在水平平台上,A是轨道上一点,B端与平台右边缘对齐,过B点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.0×106N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.0×10-5C,质量为m=1kg。小物块P从O点由静止开始在水平外力作用下向右加速运动,经过0.75s到达A点,当加速到4m/s时撤掉水平外力F,然后减速到达B点时速度是3m/s,F的大小与P的速率v的关系如图(乙)所示。P视为质点,P与轨道间动摩擦因数μ=0.5,直轨道上表面与地面间的距离为h=1.25m,P与平台右边缘碰撞前后速度大小保持不变,忽略空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)P从开始运动至速率为1m/s所用的时间;
(2)轨道OB的长度;
(3)P落地时的速度大小。
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如图所示,电阻不计的两金属导轨相距为l,固定在水平绝缘桌面上,斜面MNPQ与水平直轨道在最低点相切,水平直导轨部分处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,末端与桌面边缘平齐,一质量为m、电阻为R的导体棒ab从距水平桌面的高度为h处无初速度释放,进入水平直导轨后向右运动,最后离开导轨落到水平地面上,落地点到桌面边缘的水平距离为x。已知斜面与水平面间的夹角为θ,PM处所接电阻的阻值也为R,且导体棒ab通过磁场的过程中通过它的电荷量为q,导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ,桌面离地面的高度为H,重力加速度为g。求:
(1)导体棒进入磁场和离开磁场时的速度大小;
(2)导体棒在磁场中运动的过程中,回路产生的焦耳热。
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探究平抛运动实验装置如图所示,半径为 L 的四分之一圆轨道(可视为光滑) 固定于水平桌面上,切口水平且与桌边对齐,切口离地面高度为 2L.离切口水平距离为 L 的一探测屏 AB 竖直放置,一端放在水平面上,其高为 2L.一质量为 m 的小球从圆轨道上不同的位置静止释放打在探测屏上.若小球在运动过程中空气阻力不计,小球可视为质点, 重力加速度为 g.求:
(1)小球从图示位置 P 处静止释放,到达圆轨道最低点 Q 处速度大小及小球对圆轨道压力;
(2)为让小球能打在探测屏上,小球应从圆轨道上什么范围内静止释放?
(3)小球从什么位置静止释放,小球打在屏上时动能最小,最小动能为多少?
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某同学用如图甲所示的实验装置测量弹簧弹性势能的大小,实验过程如下:一轻质弹簧左端固定在粗糙水平固定轨道MN上,弹簧处于原长时,物块恰好在桌面边缘处,现将物块压缩弹簧后被锁扣锁住,然后进行实验,已知当地的重力加速度为g
实验中涉及下列操作步骤:
用天平测量出物块的质量m
从教材上查出物块与水平桌面间的动摩擦因数;
解除锁扣,让物块抛出,测桌面到地面的高度h和物块抛出点到落地点的水平距离s;
计算弹簧弹性势能的大小;
该实验还需要测量的物理量有______。
更换大小不同的物块,物块锁扣锁住的位置不变,重复操作,获得多组数值,并作出图象如图乙所示,由图象可知,每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小______,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数______。均用含b、a、h及测量的物理量的式子表示。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
某同学用如图甲所示的实验装置测量弹簧弹性势能的大小,实验过程如下:一轻质弹簧左端固定在粗糙水平固定轨道MN上,弹簧处于原长时,物块恰好在桌面边缘处,现将物块压缩弹簧后被锁扣锁住,然后进行实验,已知当地的重力加速度为g
实验中涉及下列操作步骤:
①用天平测量出物块的质量m
②从教材上查出物块与水平桌面间的动摩擦因数μ;
③解除锁扣,让物块抛出,测桌面到地面的高度h和物块抛出点到落地点的水平距离s;
④计算弹簧弹性势能的大小;
(1)该实验还需要测量的物理量有____________________。
(2)更换大小不同的物块,物块锁扣锁住的位置不变,重复操作,获得多组数值,并作出图像如图乙所示,由图像可知,每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小__________,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=__________。(均用含b、a、h及测量的物理量的式子表示)。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
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如图所示,桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘。水平桌面右侧有一竖直放置、半径R=0.3m的光滑半圆轨道MNP,桌面与轨道相切于M点。在以MP为直径的右侧和水平半径ON的下方部分有水平向右的匀强电场,场强的大小。现用质量m0=0.4kg的小物块a将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m=0.2kg、带+q的绝缘小物块b将弹簧缓慢压缩到C点,释放后,小物块b离开桌面由M点沿半圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点P。(取g= 10m/s2)
求:(1)小物块b经过桌面右侧边缘B点时的速度大小;
(2)释放后,小物块b在运动过程中克服摩擦力做的功;
(3)小物块b在半圆轨道运动中最大速度的大小。
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如图所示,桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘。水平桌面右侧有一竖直放置、半径R=0.3m的光滑半圆轨道MNP,桌面与轨道相切于M点。在以MP为直径的右侧和水平半径ON的下方部分有水平向右的匀强电场,场强的大小。现用质量m0=0.4kg的小物块a将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m=0.2kg、带+q的绝缘小物块b将弹簧缓慢压缩到C点,释放后,小物块b离开桌面由M点沿半圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点P。(取g= 10m/s2)求:
(1)小物块b经过桌面右侧边缘B点时的速度大小;
(2)释放后,小物块b在运动过程中克服摩擦力做的功;
(3)小物块b在半圆轨道运动中最大速度的大小。
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