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159629. (2022•西安三中•高二上一月) 德优题库如图所示,一质量m的塑料球形容器放在桌面上,它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧直立地固定于容器内壁的底部,弹簧上端经绝缘物系住一只带正电q、质量也为的m小球.从加一个向上的匀强电场E起,到容器对桌面压力减为零时为止.求:
(1)小球的电势能改变量
(2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小.
共享时间:2022-10-21 难度:4
[考点]
牛顿第二定律与向心力结合解决问题,常见力做功与相应的能量转化,电场力做功与电势能变化的关系,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)未加电场时,弹簧压缩了
容器对桌面压力减为零时,弹簧的伸长量
小球向上移动 x=x1+x2
小球的电势能减少了
(2)弹簧初态的压缩量与末态的伸长量相等,故弹性势能的改变量为零.因此电势能的减少量等于小球的动能和重力势能的增量.

解得
答:(1)小球的电势能改变量为
(2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小为
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律与向心力结合解决问题,常见力做功与相应的能量转化,电场力做功与电势能变化的关系,匀强电场中电势差与电场强度的关系,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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163154. (2021•长安区一中•高二上期中) 真空中A,B两个点电荷,相距L,质量分别为m和2m,他们由静止开始运动(不计重力),开始时A的加速度为a。经一段时间B的加速度也为a,速率为v,那么此时:
(1)两点电荷相距多远,A的速率为多大?
(2)两个点电荷的电势能减少了多少?
共享时间:2021-11-26 难度:1 相似度:1.25
182017. (2022•高新五中•高一下期中) 德优题库如图所示,质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为60m,如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N,则:
(1)汽车允许的最大速率是多少?
(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?
共享时间:2022-05-28 难度:1 相似度:1.25
160981. (2025•高新一中•高一上期末) 德优题库如图甲所示,是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员的精彩场面,若女运动员伸直的身体与竖直方向的夹角为θ,质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,其运动可以简化成如图乙所示的圆锥摆运动模型。忽略女运动员受到的摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)当女运动员恰好即将脱离冰面时,所受拉力大小及向心加速度大小;
(2)当女运动员对冰面的压力为其自身重力的一半时(可近似认为θ、r不变),男运动员的拉力大小和转动角速度大小。
共享时间:2025-02-27 难度:1 相似度:1.25
163045. (2021•周至四中•高二上期中) 一带负电的粒子,q=-2.0×10-9C,在静电场中由点运动到b点,在这过程中,除电场力外,其它力做的功为6.0×10-5J,粒子动能增加了8.0×10-5J,求a、b两点间的电势差Uab等于多少?
共享时间:2021-11-28 难度:3 相似度:1.17
158218. (2024•师大附中•高二上一月) 德优题库如图所示,质量均为m、电荷量分别为+2q、-q的小球A、B,中间用绝缘轻绳连接,两球在竖直向上的匀强电场中以速度v0匀速上升。忽略两电荷间的库仑力,重力加速度为g,求:

(1)电场强度的大小;
(2)某时刻轻绳断开,断开后A、B两球各自的加速度;
(3)自轻绳断开到B球速度为零的过程,A、B两球组成的系统电势能的变化量。
共享时间:2024-10-10 难度:4 相似度:1
162714. (2023•铁一中学•高一下期中) 德优题库如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L.现给A、B一初速度v0使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:
(1)物体向下运动刚到C点时的速度;
(2)弹簧的最大压缩量;
(3)弹簧中的最大弹性势能.
共享时间:2023-05-10 难度:2 相似度:0.75
182402. (2020•西安中学•高一下期中) 德优题库如图所示,质量M=6kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A(可视为质点),一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅速射穿A后,速度变为100m/s,最后物体A静止在车上,若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5(g取10m/s2
(1)平板车最后的速度是多大?
(2)全过程损失的机械能为多少?
(3)A在平板车上滑行的距离为多少?
共享时间:2020-05-25 难度:2 相似度:0.75
160748. (2019•高新一中•四模) 美国物理学家密立根早在1911年以著名的油滴实验,推断自然界存在基本电荷,并测得了基本电荷的电荷量,其实验过程如下:水平放置的两平行绝缘金属板间距为d,在上极板的中间开一小孔,使质量为m的微小带电油滴从这个小孔落到极板中,忽略空气浮力,当极板上没加电压时,由于空气阻力大小与速度大小成正比(设比例系数为k,且k>0),经过一段时间后即可观察到油滴以恒定的速度υ1在空气中缓慢降落.
①极板上加电压U时可见到油滴以恒定的速率υ2缓慢上升,试求油滴所带电荷量q(用d,U,k,υ1,υ2等已知量表示)
②在极板上不加电压时,油滴在极板内以恒定的速率υ1下降时,移动某一定值的竖直距离所需时间为t1,加了电压U后以恒定速率υ2上升同一竖直距离所需时间为t2,然后又把电压撤除,使所考察的油滴又降落,并在极板内照射X射线以改变它的带电荷量,再在极板上加上同样的电压U,重复上述操作,测定油滴上升及下降的时间,即可发现()始终是0.00535s﹣1的整数倍,由此可断定:一定存在基本电荷(最小单元电荷),若已知d=2×10﹣2m,m=3.2×10﹣16kg,t1=11.9s,U=25V,取g=9.8m/s2,试计算基本电荷的带电荷量?
共享时间:2019-04-24 难度:2 相似度:0.75
162921. (2021•西安一中•高三上期中) 德优题库如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L.现给A、B一初速度v0使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:
(1)物体向下运动刚到C点时的速度;
(2)弹簧的最大压缩量;
(3)弹簧中的最大弹性势能.
共享时间:2021-11-23 难度:2 相似度:0.75
181817. (2024•田家炳中学•高二上期中) 德优题库如图所示,光滑悬空轨道上静止一质量为3m的小车A,用一段不可伸长的轻质细绳悬挂一质量为2m的木块B.一质量为m的子弹以水平速度v0射入木块(时间极短),在以后的运动过程中,摆线离开竖直方向的最大角度小于90°,(不计空气阻力)试求:
(1)子弹射入木块时产生的热量;
(2)木块能摆起的最大高度;
(3)小车A运动过程的最大速度。
共享时间:2024-11-25 难度:2 相似度:0.75
161049. (2024•西安中学•高一上期末) 德优题库如图是小型电动打夯机的结构示意图,电动机带动质量为m=50kg的重锤(重锤可视为质点)绕转轴O匀速转动,重锤转动半径为R=0.5m.电动机连同打夯机底座的质量为M=25kg,重锤和转轴O之间连接杆的质量可以忽略不计,重力加速度g取10m/s2
(1)重锤转动的角速度为多大时,才能使打夯机底座刚好离开地面?
(2)若重锤以上述的角速度转动,当打夯机的重锤通过最低位置时,打夯机对地面的压力为多大?
共享时间:2024-02-27 难度:2 相似度:0.75
182301. (2021•西安三中•高一下期中) 宇宙中存在一些由四颗星球组成的四星系统,它们质量相等且距离其他恒星较远,通常可忽略其他星球对它们的引力作用。已知每颗星球的质量均为M、半径均为R,四颗星球分别稳定在边长为a的正方形的四个顶点上,这四颗星球均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G.求:
(1)星球表面的重力加速度g。
(2)星球做圆周运动的半径r。
(3)星球做匀速圆周运动的周期T。
共享时间:2021-05-22 难度:2 相似度:0.75
161438. (2023•长安区一中•高一下期末) 用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为1.0×10-2kg,所带电荷量为+2.0×10-8C.现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成30°角,绳长L=0.2m,求这个匀强电场的电场强度大小。
共享时间:2023-07-26 难度:2 相似度:0.75
161587. (2023•铁一中学•高一上期末) 如图为某游乐设施,水平转盘中央有一根可供游客抓握的绳子,质量为m的游客,到转轴的距离为r,游客和转盘间的动摩擦因数为μ,设游客受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知重力加速度为g。
(1)当游客不抓握绳子时,为保证游客不滑动,转盘的角速度最大不能超过多少?
(2)当转盘的角速度时,游客抓住绳可使自己不滑动,则人拉绳的力至少是多大?
共享时间:2023-02-22 难度:2 相似度:0.75
182186. (2021•西工大附中•高二下期中) A、B两金属板如图竖直固定在绝缘底座上,与底座的总质量为m.将其静放在光滑水平面上.已知两金属板间的电压为U,极板间距为d.在A板底端上有一小孔,质量也为m、带正电、电荷量为q的小滑块以v0的速度从小孔水平滑入极板间,小滑块最远可滑到距A板为x的P点.已知小滑块与底座间的动摩擦因数为μ,极板外侧的电场强度为0.不计电场的边缘效应以及小滑块电荷对电场的影响.求:
(1)x的值;
(2)小滑块在极板间运动的全过程中,因与底座间的摩擦而产生的内能.

共享时间:2021-05-21 难度:2 相似度:0.75

dygzwlyn

2022-10-21

高中物理 | 高二上 | 计算题

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2020*西工大*期末
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