时间:2019-07-02 23:39:38
1、计算题 光滑绝缘水平面AB上有C,D两点。CD长L1=12 cm,DB长L2=9 cm。另有一半径R=0.1 m的光滑半圆形金属导轨BM与水平面平滑相连,金属导轨BM接地,连接处能量无损失。现将一个带电荷量为+Q的点电荷,固定在C点,如图甲所示。将另一带电荷量为+q,质量m=1×10-4 kg的金属小球(视为点电荷)从D点静止释放(感应电荷的影响忽略不计),若小球过圆弧的最高点后恰能击中C处的点电荷,重力加速度g=10 m/s2。
(1)求小球在最高点M时对轨道压力的大小;
(2)若不改变小球的质量而改变小球的电荷量+q,发现小球落地点到B点的水平距离s2与小球的电量+q满足图象乙的关系,求点电荷+Q的电场在DB两点的电势差UDB。
参考答案:解:(1)小球进入半圆形金属轨道后,电荷量变为零。小球从最高点水平抛出能击中C点,设速度为v,有
水平方向L1+L2=vt
竖直方向
可得
设最高点压力为FN,有
得FN=1.025×10-4 N
(2)设D,B电势差为UDB,带电小球从开始运动,到金属轨道最高点的过程中,由动能定理得
飞出后,由平抛运动规律有
整理得函数关系为
由图象得当q=0时,纵轴截距为s2=-16R2
斜率为
求得电势差UDB=450 V
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 如图所示,光滑水平面上一小球以某一速度运动到A点后,落到水平地面的C点。已知小球没有跟圆弧曲面的任何点接触,则BC的最小距离为 ( )
A.R
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在同一竖直平面内,小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列说法正确的是
A.ta>tb,va<vb
B.ta>tb,va>vb
C.ta<tb,va<vb
D.ta<tb,va>vb
参考答案:A
本题解析:平抛运动的运动时间是由竖直的高度决定的,由于a的高度比b的大,根据公式
,所以ta>tb,由于ab的水平的位移相等,而ta>tb,所以Va<Vb,所以A正确.
考点:平抛运动;运动的合成和分解
点评:本题就是对平抛运动规律的直接考查,掌握住平抛运动的规律就能轻松解决
本题难度:一般
4、选择题 关于“研究平抛运动”的实验,下列说法正确的是 ( )
A.每次实验小球必须由静止释放
B.斜槽必须光滑,末端必须水平
C.所用小球的半径越大,实验测得的初速度越准确
D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 某卡车司机在限速60km/h的公路上因疲劳驾驶而使汽车与路旁障碍物相撞.处理事故的警察在路旁泥中发现了卡车顶上的一个金属零件,可以判断,这是事故发生时刻该零件从卡车顶上松脱后被抛出而陷在泥地里的.警察测得该零件原位置与陷落点的水平距离为10.5m,车顶距泥地的竖直高度为2.45m.请你根据这些数据为你判断该车是否超速提供证据?
参考答案:没超速
本题解析:
?时间t="0.7s,?" 2+1=3分
若以60km/h的速度行驶,水平位移s="vt=11.67m>10.5m,?" 没超速? 2+1=3分
或算出实际车速为54km/h,
本题难度:简单