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159608. (2022•长安区一中•高二上一月) 德优题库如图,带正电的微粒从A点进入水平方向的匀强电场中,恰能沿AB直线斜向上运动。已知AB与电场线夹角θ=37°,带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,带电量q=1.0×10-10C,A、B两点相距L=30cm,取g=10m/s2。求:
(1)电场强度的大小并在图中画出方向;
(2)AB两点的电势差;
(3)若规定A点的电势为0,则B点的电势为多少?
(4)从A点运动到B点,电场力做了多少功?电势能变化了多少?
共享时间:2022-10-15 难度:5
[考点]
共点力的平衡问题及求解,电场强度与电场力的关系和计算,电场力做功与电势能变化的关系,电势的定义、单位和物理意义及用定义式计算电势,电势差的概念、单位和物理意义及用定义式计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
[答案]
(1)电场强度的大小为N/C,画出方向见解析
(2)AB两点的电势差为﹣3.2×103V;
(3)若规定A点的电势为0,则B点的电势为3.2×103V;
(4)从A点运动到B点,电场力做了的功﹣3.2×10﹣7J,电势能增大了3.2×10﹣7J。
[解析]
解:(1)重力方向竖直向下,而微粒恰沿直线运动,则其所受合外力方向沿直线方向,而电场力沿水平方向,故电场力只可能水平向左,微粒带正电,则电场方向水平向左。

根据平行四边形定则可得:mg=qEtanθ
解得:
(2)AB两点的电势差:
(3)若规定A点的电势为0,则B点的电势:
(4)从A点运动到B点,电场力做功:
电势能变化,电势能增大。
答:(1)电场强度的大小为N/C,画出方向见解析;
(2)AB两点的电势差为﹣3.2×103V;
(3)若规定A点的电势为0,则B点的电势为3.2×103V;
(4)从A点运动到B点,电场力做了的功﹣3.2×10﹣7J,电势能增大了3.2×10﹣7J。
[点评]
本题考查了"共点力的平衡问题及求解,电场强度与电场力的关系和计算,电场力做功与电势能变化的关系,电势的定义、单位和物理意义及用定义式计算电势,电势差的概念、单位和物理意义及用定义式计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,",属于"压轴题",熟悉题型是解题的关键。
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159057. (2023•铁一中学•高二上一月) (14分)如图所示,平行于纸面的匀强电场中的△ABC为等腰三角形,△ABC也在纸面内,∠A=∠C=30°,AC边长为1m,将一个电荷量为q=﹣2×10﹣5C的点电荷a从无穷远处移到A点,电场力做功为4×10﹣4J,将该电荷从A点移到C点,电场力做功为﹣2×10﹣4J,再将一个电荷量为Q=+1×10﹣5C的点电荷b从无穷远处移到B点处,克服电场力做功为1×10﹣4J,取无穷远处电势为零,求:
(1)A、B两点的电势差;
(2)匀强电场的电场强度大小和方向;
(3)若将点电荷a从A点以大小为v0=2×103m/s速度射出,该点电荷仅在电场力作用下经过BC边时速度大小为1×103m/s,则点电荷a的质量为多少?

共享时间:2023-10-25 难度:3 相似度:1.5
158756. (2023•西安中学•高三上二月) 德优题库匀强电场(只分布在0~x0之间)的电势随x轴分布如图所示,图中φ0和x0均为已知量。将带正电的质点A从O点由静止释放。A离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放。当B在电场中运动时,A、B间的相互作用力及相互作用能均为零;B离开电场后,AB间的相互作用视为静电作用。已知A的电荷量为Q,A、B的质量分别为m和
m
5
,不计重力。
(1)求A在电场中的运动时间t;
(2)若B的电荷量为q=
5
4
Q,求两质点相互作用能的最大值Epm
(3)为使B与A能取得两次最大相互作用能,求B所带电荷量的最小值。
共享时间:2023-12-15 难度:2 相似度:1.33
161209. (2024•华清中学•高一上期末) 德优题库如图所示,一木板一端在粗糙的水平地面上,一端斜靠在竖直光滑墙面上,木板的倾角为θ,现用作用线通过球心O的水平推力F使质量为m且质量分布均匀的光滑球静止在图示位置,重力加速度大小为g。
(1)求F的最小值Fmin
(2)试证明,增大F,球对木板的压力不变。
共享时间:2024-02-17 难度:1 相似度:1.17
158270. (2024•西安一中•高一上二月) 德优题库固定在水平地面上的斜面倾角θ=30°物体的质量M为1kg,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,给物体施加一平行于斜面ab边的推力F使得物体做匀速直线运动,g=10m/s2,求推力F的大小?(结果可用根号表示)
共享时间:2024-12-12 难度:1 相似度:1.17
159512. (2022•关山中学•高二上二月) 德优题库如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一电荷量为q=-8×10-7C的点电荷从A点运动到B点,电场力做功为WAB=3.2×10-6J,A、B间距离L=4m,AB与水平方向的夹角为60°,求:
(1)B、A间电势差UBA是多少?
(2)电场强度E是多大?
(3)如果B点的电势为6V,那么A点的电势为多大?这个点电荷在A点具有的电势能是多少?
共享时间:2022-12-22 难度:4 相似度:0.83
162105. (2024•华清中学•高二上期中) 德优题库如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为50V的恒定电源上,两板间距为4cm,电容器带电荷量为6×10-6C,A极板接地。求
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板两板间的电场强度;
(3)距B板为3cm的C点的电势。
共享时间:2024-11-26 难度:4 相似度:0.83
162767. (2022•高新一中•高一上期中) 德优题库在竖直墙壁的左侧水平地面上,放置一个质量为M的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一质量m的光滑圆柱体,正方体和圆柱体均保持静止,如图所示。圆柱体的截面圆心为O,OB与竖直方向的夹角为θ,正方体与水平地面间的动摩擦因数为μ(已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,圆柱不会触地),求:
(1)当θ=45°时,竖直墙壁对球的弹力是多大;
(2)为了不让正方体出现滑动,θ应满足什么条件(可以用三角函数表示)。
共享时间:2022-11-16 难度:2 相似度:0.67
158838. (2023•西安一中•高三上二月) 如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面,可简化为如图乙所示的模型,主、副气囊通过活塞分隔,副气囊与大气连通,气囊内封闭有一定质量的氦气,起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同,活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时,缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m,副气囊的容积为主气囊容积的
1
5
,大气压强恒为p0,重力加速度大小为g,封闭氦气可视为理想气体且温度不变,忽略除气囊以外排开空气的体积。求:
(1)起初缆绳对地面的拉力大小F;
(2)缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。
德优题库
共享时间:2023-12-21 难度:2 相似度:0.67
162695. (2022•西北大附中•高二上期中) 德优题库人体的细胞膜内外存在电势差(膜电位差)约U=35mV,细胞膜厚度约d=7.0×10-9m.细胞膜有选择的让钾或钠离子通过,以保持细胞内、外的电势差和渗透压.当一个一价的钠离子(电荷量q=1.6×10-19C),从如图中的A到B通过细胞膜时:(细胞膜内的电场看作匀强电场,且电势关系为?A>?B
(1)它受到的电场力多大?
(2)电场力做功是多少?
(3)电势能是增加还是减少?改变了多少?
共享时间:2022-11-15 难度:2 相似度:0.67
162323. (2023•西光中学•高一上期中) 德优题库如图所示,质量m=1kg的物体置于水平地面上,劲度系数k=200N/m的竖直轻弹簧下端与物体拴接,对弹簧的上端施加方向竖直向上的恒定拉力,此时地面对物体的支持力大小N=4N。取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求拉力的大小F;
(2)求弹簧的伸长量x1
(3)若缓慢增大拉力,求物体刚要离开地面时弹簧的伸长量x2
共享时间:2023-11-29 难度:2 相似度:0.67
162223. (2023•师大附中•高一上期中) 德优题库如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=20kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下,已知两木棍间距d=8cm,与水平面的夹角α=37°。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。
(1)两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小;
(2)每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数;
(3)将水泥圆筒沿直木棍匀速向上拉动,所需最小拉力?(sin74°=0.96)
共享时间:2023-11-14 难度:2 相似度:0.67
162222. (2023•师大附中•高一上期中) 德优题库如图所示,一倾角为θ的斜面静止放在水平地面上,一质量为m的木块恰能沿斜面匀速下滑。斜面始终保持静止,地面与斜面体的动摩擦因数为μ2
(1)求木块与斜面间的动摩擦因数μ1及地面对斜面体的摩擦力;
(2)若用水平向右的恒力拉动该木块,沿斜面向下匀加速运动,求地面对斜面体的摩擦力;
(3)若用沿着斜面向上的力拉着木块,沿斜面向上匀速运动,求地面对斜面体的摩擦力。
共享时间:2023-11-14 难度:2 相似度:0.67
162170. (2024•交大附中•高一上期中) 德优题库如图所示,有一本质量为m=0.5kg的书放在一倾角θ=37°的斜面上,书与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5,设f静max=f,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10N/kg。
(1)若对书施加沿斜面向上的力F1,则求满足书本不打滑的F1的大小范围;
(2)若对书施加沿水平向右的力F2,使书匀速向上运动,则求F2的大小;
(3)用光滑、轻质的挡板PQ将若干本相同的书(与题干中相同)夹在墙壁之间,施加的水平力为F=65N,若书本之间的动摩擦因数为μ2=0.35,书本与墙壁之间动摩擦因数为μ3=0.5,在保证所有书本都不会打滑的前提下,最多能夹住多少本书?
共享时间:2024-11-16 难度:2 相似度:0.67
162168. (2024•交大附中•高一上期中) 德优题库为确保公共安全,市民遛狗时应牵绳。如图所示,在水平道路上,一人用力拉牵狗绳,人和狗均保持静止不动。已知牵狗绳处于伸直状态与水平方向夹角θ=37°,狗的质量为15kg,路面对人的摩擦力大小为4N。狗可视为质点,牵狗绳的质量忽略不计,取sin37°=0.6、cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)路面对狗的摩擦力;
(2)路面对狗的支持力大小。
共享时间:2024-11-16 难度:2 相似度:0.67
158524. (2024•华清中学•高二上一月) 德优题库一束初速不计的电子流经U1的加速电压加速后,在距水平两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,最后从偏转电场右侧飞出.如图所示,若电子带电量为e,两水平板间加的偏转电压为U2,板间距离为d,板长为l,求:
(1)电子飞出加速电场时的速度v0
(2)电子在偏转电场运动的加速度以及时间t;
(3)电子在偏转电场中发生的偏转位移y.
共享时间:2024-10-25 难度:2 相似度:0.67

dygzwlyn

2022-10-15

高中物理 | 高二上 | 解答题

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