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题目
题型:浙江一模难度:来源:
如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔,质量均为m,带电荷量均为+q的两个带电小球(视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态,已知d=2L,今使下端小球恰好位于小孔中,由静止释放,让两球竖直下落.当下端的小球到达下极板时,速度刚好为零.试求:
(1)两极板间匀强电场的电场强度;
(2)两球运动过程中的最大速度.魔方格
答案
(1)对整个运动过程运用动能定理,得到
Eqd+Eq(d-L)=2mgd
∴E=
4mg
3q

故两极板间匀强电场的电场强度为
4mg
3q

(2)由题意知,当小球下降L时,速度达到最大,此时:
2mgL-EqL=
1
2
(2m)v2
解得
v=


2gL
3

故两球运动过程中的最大速度为


2gL
3
核心考点
试题【如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔,质量均为m,带电荷量均为+q的两个带电小球(视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,xOy平面内有一匀强电场,场强为E,方向未知,电场线跟x轴的负方向夹角为θ,电子在坐标平面xOy内,从原点O以大小为v0方向沿x正方向的初速度射入电场,最后打在y轴上的M点.电子的质量为m,电荷量为e,重力不计.则(  )
A.O点电势高于M点电势
B.运动过程中电子在M点电势能最大
C.运动过程中,电子的电势能先减少后增加
D.电场对电子先做负功,后做正功
魔方格
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“神舟七号”返回舱可利用降落伞系统和缓冲发动机降低着陆阶段的下降速度.已知返回舱的质量为M,降落伞的质量为m,忽略返回舱受到的空气阻力及浮力,返回舱着陆阶段可认为是竖直降落的.
(1)假设降落伞打开后,降落伞受到空气阻力的大小与返回舱下降速度的二次方成正比,比例系数为k.由于空气阻力对降落伞的作用,可以使返回舱在离开地面比较高的地方就成为匀速下降的状态,求匀速下降的速度v.
(2)当匀速下降到离开地面高度为h的时候,返回舱自动割断伞绳,启动缓冲发动机,使返回舱获得一个竖直向上的恒定推力F,返回舱开始减速下降,下降过程中可认为返回舱的质量不变.当返回舱着陆时关闭缓冲发动机,此时返回舱的速度减为v′,求缓冲发动机推力F 的大小.
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如图所示,A、C和B、C是两个固定的斜面,斜面的顶端A、B在同一竖直线上.甲、乙两个小物体在同一竖直线上.甲、乙两个小物块分别从斜面AC和BC顶端由静止开始下滑,质量分别是m1、m2(m1<m2),与斜面间的动摩擦因数均为μ.若甲、乙滑至底端C的过程中克服摩擦力做的功分别是W1、W2,所需时间分别是t1、t2.甲、乙滑至底端C时速度分别是v1、v2,动能分别是EK1、EK2,则(  )
A.EK1>EK2B.v1>v2C.W1<W2D.t1<t2
魔方格
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一架质量为6.0×103kg的喷气式飞机,起飞过程中受到的牵引力为2.25×104N,从静止开始沿直线滑跑8.0×102m时达到起飞速度,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重的0.02倍.要求根据动能定理求出飞机起飞速度的大小.(g取10m/s2
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如图所示,水平恒力F1、F2等大反向,同时作用在静止于光滑水平面上的A和B两物体上.物体A的质量大于物体B的质量.经过相等距离后撤去两力,以后两物体相碰并粘在一起,这时A和B将(  )
A.仍运动,但方向不能确定
B.向左运动
C.停止运动
D.向右运动
魔方格
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