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158660. (2024•西安八十五中•高二上一月) 德优题库如图,竖直平面内有一边长为5cm的正方形ABCD,CD边水平,将质量m=0.1kg、电荷量q=1×10-3C的带正电小球自A点沿AB方向抛出,恰好通过C点,重力加速度g=10m/s2
(1)求小球抛出时的速度大小;
(2)若只增加一个平行ABCD平面的匀强电场E1(大小未知),将小球自A点由静止释放,恰好沿AC运动,求电场强度E1的最小值;
(3)若只在ABCD平面内增加一个方向平行AC的匀强电场E2(大小未知),将小球自A点沿某方向(未知)抛出,恰好能先后通过B、C两点,且从A到B和从B到C的时间相等,求小球通过C点时的动能大小。
共享时间:2024-10-29 难度:3
[考点]
平抛运动速度的计算,带电粒子(计重力)在匀强电场中的直线运动,带电粒子(计重力)在匀强电场中的曲线运动,
[答案]
(1)小球抛出时的速度大小为0.5m/s;
(2)电场强度E1的最小值为
(3)小球通过C点时的动能大小为5×10﹣2J。
[解析]
解:(1)小球做平抛运动通过C点,设水平和竖直方向的位移分别为s、h,则
s=v0t

代入数据解得小球抛出时的速度大小为
v0=0.5m/s
(2)如图1所示

图1
电场力与重力的合力应沿AC方向,且当电场力与AC垂直时电场强度最小,由图1可知

解得电场强度E1的最小值为

(3)以AC方向为x轴,垂直AC的方向为y轴,建立如图2所示的坐标系

图2
由题意可知小球受到沿x轴负方向的电场力和重力,合力沿y轴负方向,其轨迹为抛物线。设小球抛出时速度大小为v、方向与x轴的夹角为α,加速度为a,从A到B的时间为t,由图可知

B点坐标为

又有
x=vcosα•t,
联立可得,小球抛出时的动能为

解得Ek=5×10﹣2J
根据对称性可知小球通过C点的动能为

答:(1)小球抛出时的速度大小为0.5m/s;
(2)电场强度E1的最小值为
(3)小球通过C点时的动能大小为5×10﹣2J。
[点评]
本题考查了"平抛运动速度的计算,带电粒子(计重力)在匀强电场中的直线运动,带电粒子(计重力)在匀强电场中的曲线运动,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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182015. (2022•高新五中•高一下期中) 德优题库如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上的B点,求所用的时间.
共享时间:2022-05-28 难度:1 相似度:1.33
181889. (2024•田家炳中学•高一下期中) 德优题库地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P'点的正上方,P'与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示。跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋和小车均可视为质点,沙袋所受空气阻力不计,重力加速度为g)。问:
(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?
(2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度v0在什么范围内?
(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?
共享时间:2024-05-25 难度:1 相似度:1.33
163063. (2022•长安区一中•高一下期中) 德优题库如图所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B,一质量为m的小球从入口A沿圆筒壁切线方向水平射入圆筒内,要使球从B处飞出,小球进入入口A处的速度v0应满足什么条件?
共享时间:2022-05-27 难度:1 相似度:1.33
162345. (2024•西工大附中•高一下期中) 一小球从空中某点水平抛出,经过A、B两点,已知小球在A点的速度大小为v0、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角。不计空气阻力,重力加速度为g,求小球由A到B的运动时间及A、B两点间的距离。
共享时间:2024-05-15 难度:1 相似度:1.33
182535. (2019•西安中学•高一上期末) 平抛一物体,当抛出1s时它的速度方向与水平方向的夹角为30°,落地时速度方向与水平方向成60°角,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)初速度大小:
(2)落地速度大小;
(3)抛出点离水平地面的高度。
共享时间:2019-02-03 难度:1 相似度:1.33
161814. (2022•长安区一中•高一下期末) 德优题库如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α,一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g。求A点与B点间的水平距离。
共享时间:2022-07-26 难度:1 相似度:1.33
161624. (2023•高新一中•高一上期末) 德优题库刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用刀飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅中。假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,到锅上沿最近的水平距离为0.8m,锅的直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力,面片可视作质点。求:
(1)面片落到锅中所用时间;
(2)若保证削出的面片落入锅中,面片的水平初速度应满足什么条件。
共享时间:2023-03-02 难度:1 相似度:1.33
161051. (2024•西安中学•高一上期末) 跳台滑雪是最具观赏性的冰雪运动项目之一,图甲所示的跳台滑雪比赛场地可简化为图乙所示的雪道示意图。运动员从助滑道的起点由静止开始下滑,到达起跳点O时,借助设备和技巧,从倾角α=30°的斜面顶端O点以v0=20m/s的初速度飞出,初速度方向与斜面的夹角θ=60°,图中虚线为运动员在空中的运动轨迹,A为轨迹的最高点,B为轨迹上离斜面最远的点,C为过B点作竖直线与斜面的交点。不计空气阻力,运动员可视为质点,重力加速度大小取g=10m/s2。求:
德优题库
(1)运动员从O点运动到A点的时间;
(2)O、C两点间的距离。
共享时间:2024-02-27 难度:1 相似度:1.33
183040. (2018•长安区一中•高二上期末) 德优题库小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出,飞行一段时间后,恰好垂直撞在斜面上。求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75)
(1)小球在空中的飞行时间;
(2)抛出点距落球点的高度。
共享时间:2018-02-27 难度:1 相似度:1.33
161589. (2023•铁一中学•高一上期末) 德优题库如图所示,装甲车在水平地面上以速度v0=20m/s沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高为h=1.8m。在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶,其底边与地面接触。枪口与靶距离为L时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对于枪口的初速度为v=800m/s。在子弹射出的同时,装甲车开始匀减速运动,行进s=90m后停下。装甲车停下后,机枪手以相同方式射出第二发子弹。(不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度g=10m/s2
(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小;
(2)当L=410m时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算靶上两个弹孔之间的距离;
(3)若靶上只有一个弹孔,求L的范围。
共享时间:2023-02-22 难度:2 相似度:0.83
182969. (2018•长安区一中•高一下期末) 德优题库如图所示,在高h=0.8m的水平光滑桌面上,有一轻弹簧,其左端固定,质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态。由静止释放小球,将小球水平弹出,小球离开弹簧时的速度为v1=3m/s,不计空气阻力。求:
(1)弹簧处于压缩状态时所具有的弹性势能;
(2)小球落地时速度v2的大小。(g取10m/s2
共享时间:2018-07-09 难度:2 相似度:0.83
162136. (2024•莲湖区•高二上期中) 如图所示,粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接,在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场,场强E=.现有一质量为m,电量为+q的小球(可视为质点)从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方)。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g,求:
(1)小球在C处的速度大小;
(2)小球从A运动到B克服阻力做功;
(3)小球从A运动到C的过程中对轨道压力的最大值。
共享时间:2024-11-18 难度:2 相似度:0.83
159495. (2022•长安区一中•高二上一月) 如图(甲)所示,地面上有一长为l=1m,高为h=0.8m,质量M=2kg的木板,木板的右侧放置一个质量为m=1kg的木块(可视为质点),已知木板与木块之间的动摩擦因数为μ1=0.4,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.6,初始时两者均静止.现对木板施加一水平向右的拉力F,拉力F随时间的变化如图(乙)所示,取g=10m/s2.求:
德优题库
(1)前2s木板的加速度;
(2)木块落地时距离木板左侧的水平距离Δs.
共享时间:2022-10-12 难度:2 相似度:0.83
158808. (2023•西安中学•高二上一月) 如图所示,在水平向右的匀强电场中,从水平地面A点以速度v0斜向上抛出一质量为m的带电小球,最终落到水平地面上的B点(位置待定),已知θ=53°,电场力,重力加速度取为g,求:
(1)小球上升的最大高度;
(2)从抛出点到落地点的水平距离;
(3)落地时小球的动能。
共享时间:2023-10-22 难度:2 相似度:0.83
182455. (2019•西安中学•高三上期中) 德优题库如图所示,挡板OM与竖直方向所夹的锐角为θ,一小球(视为质点)从O点正下方和A点以速度v0水平抛出,小球运动过程中恰好不和挡板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直).不计空气阻力,重力加速度大小为g,求:
(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小;
(2)O、A间的距离.
共享时间:2019-11-29 难度:2 相似度:0.83

dygzwlyn

2024-10-29

高中物理 | 高二上 | 计算题

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2020*西工大*期末
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