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（12分）如圖，質(zhì)量分別為m和2.5m的兩個小球A、B固定在彎成

角的絕緣輕桿兩端，OA和OB的長度均為l，可繞過O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，空氣阻力不計。設(shè)A球帶正電，B球帶負(fù)電，電量均為q，處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為

. 開始時，桿OA水平，由靜止釋放。求：
（1）當(dāng)OA桿從水平轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中重力做的功和系統(tǒng)電勢能的變化量；
（2）當(dāng)OA桿與豎直方向夾角為多少時A球具有最大速度？

（1）重力做功為-1.5mg l，電勢能減少了2qEl。
（2）37°

（1）W_G=mgl-2.5mg l=-1.5mg l               （3分）
W_e=qEl+ qEl= 2qEl，電勢能減少了2qEl  （3分）
（2）力矩平衡時，球的速度最大
（mg+qE）lsinθ=（2.5mg-qE）lcosθ            （3分）
tanθ=3/4，θ=arctan（3/4）="37°               " （3分）

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某班同學(xué)利用圖示裝置進(jìn)行驗證機(jī)械能守恒定律的實驗。

（1）關(guān)于本實驗下列說法中，正確的有 ▲

A．選用重物時，重的比輕的好，以減少空氣阻力的影響

B．選用重物時，必須要稱出它的質(zhì)量

C．實驗時，在松開紙帶讓重物下落的同時，然后接通電源

D．若紙帶上開頭打出的幾點(diǎn)模糊不清，也可設(shè)法用后面清晰的點(diǎn)進(jìn)行驗證

（2）現(xiàn)需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度

。利用實驗得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案。
用刻度尺測出物體下落的高度

，并測出下落時間

,通過

計算出瞬時速度。
用刻度尺測出物體下落的高度

，并通過

計算出瞬時速度.
根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過

計算出高度

.
用刻度尺測出物體下落的高度

，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v。
以上方案中只有一種正確，正確的是 ▲ 。（填入相應(yīng)的字母）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一水平方向的傳送帶以恒定的速度v=2m/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶右端固定著一光滑的半徑R=0.45m的四分之一圓弧軌道，圓弧底端與傳送帶相切。一質(zhì)量為0.5kg的物體，從圓弧軌道最高點(diǎn)由靜止開始滑下，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，不計物體滑過圓弧與傳送帶交接處時的能量損失，傳送帶足夠長，g=10m/s². 求：
（1）物體滑上傳送帶向左運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離及此過程中物體與傳送帶摩擦所產(chǎn)生的內(nèi)能
（2）物體第一次從滑上傳送帶到離開傳送帶所經(jīng)歷的時間；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7-7-6所示，質(zhì)量為m的小球，從離桌面高H處由靜止下落，桌面離地面高為h.設(shè)桌面處的重力勢能為零，空氣阻力不計，那么（　�。�
?

圖7-7-6

A．小球落到與桌面等高處時，重力勢能為零
?

B．小球落到地面上時，重力勢能為-mgh
?

C．小球落到地面上時，機(jī)械能為mgh
?

D．小球落到地面上時，機(jī)械能為mg（H+h）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,皮帶始終保持v="3" m/s的速度順時針運(yùn)動,一個質(zhì)量為m="1.0" kg、初速度為零的小物體放在傳送帶的左端,若物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,傳送帶左右兩端距離為s="4.5" m.

(1)求物體從左端運(yùn)動到右端的時間;
(2)設(shè)皮帶輪由電動機(jī)帶動,求物體在皮帶上從左端運(yùn)動到右端所消耗的電能.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

汽車以速率v1沿一斜坡向上勻速行駛，若保持發(fā)動機(jī)功率不變，沿此斜坡向下勻速行駛的速率為v2，則汽車以同樣大小的功率在水平路面上行駛時的最大速率為（設(shè)三情況下汽車所受的阻力相同）　　　 [　　　 ]

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

我國的月球探測計劃“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三步�！版隙鹑枴钡娜蝿�(wù)是“落”。 2013年12月2日，“嫦娥三號”發(fā)射，經(jīng)過中途軌道修正和近月制動之后，“嫦娥三號”探測器進(jìn)入繞月的圓形軌道I。12月12日衛(wèi)星成功變軌，進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)P、近月點(diǎn)Q的橢圓形軌道II。如圖所示。 2013年12月14日，“嫦娥三號”探測器在Q點(diǎn)附近制動，由大功率發(fā)動機(jī)減速，以拋物線路徑下降到距月面100米高處進(jìn)行30s懸停避障，之后再緩慢豎直下降到距月面高度僅為數(shù)米處，為避免激起更多月塵，關(guān)閉發(fā)動機(jī)，做自由落體運(yùn)動，落到月球表面。
已知引力常量為G，月球的質(zhì)量為M，月球的半徑為R，“嫦娥三號”在軌道I上運(yùn)動時的質(zhì)量為m， P、Q點(diǎn)距月球表面的高度分別為h₁、h₂。

（1）求“嫦娥三號”在圓形軌道I上運(yùn)動的速度大��；
（2）已知“嫦娥三號”與月心的距離為r時，引力勢能為

（取無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零），其中m為此時“嫦娥三號”的質(zhì)量。若“嫦娥三號”在軌道II上運(yùn)動的過程中，動能和引力勢能相互轉(zhuǎn)化，它們的總量保持不變。已知“嫦娥三號”經(jīng)過Q點(diǎn)的速度大小為v，請根據(jù)能量守恒定律求它經(jīng)過P點(diǎn)時的速度大�。�