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(14分)如圖所示,一個質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的粒子在O點以v0的初速度跟水平方向成α角向上射出,如果在某方向上加上一定大小的勻強電場后,可使粒子沿初速度所在直線方向做直線運動。已知重力加速度為g.
(1)若粒子做勻速直線運動則場強的大小和方向;
(2)求所加最小勻強電場的場強的大。
(3)若加上水平向左、大小一定的勻強電場后,經(jīng)過一段時間粒子又回到了O點,求粒子回到O點時的速度大小v和所用的時間t。
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一輛質(zhì)量為2000kg的小轎車,駛過半徑R=90m的一段圓弧形橋面,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)若橋面為凹形,汽車以20m/s的速度通過橋面最低點時,對橋面壓力是多大?
(2)若橋面為凸形,汽車以10m/s的速度通過橋面最高點時,對橋面壓力是多大?
(3)汽車以多大速度通過凸形橋面頂點時,對橋面剛好沒有壓力?
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如圖所示,質(zhì)量m =50kg 的跳水運動員從距水面高h=10m的跳臺上以V0=5m/s的速度斜向上起跳,最終落入水中.若忽略運動員的身高,取g=10m/s2 ,求:
(1)運動員在跳臺上時具有的重力勢能(以水面為參考平面)
(2)運動員起跳時的動能;
(3)運動員入水時的速度大小。
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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
(1)下列物理量中必須用工具測量的有 ;通過計算得到的有 。(填A、B、C或D)
A.重錘的質(zhì)量 B.重力加速度
C.重錘下落的高度 D.與重錘下落高度對應的重錘瞬間時速度
(2)在"驗證機械能守恒定律"的實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50赫茲。查得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。已知重物的質(zhì)量為1.00千克。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖,把第一個點記作0,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點。經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到0點的距離分別為62.99厘米、70.18厘米、77.76厘米、85.73厘米。根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由0點運動到C點,重力勢能的減少量等于 焦,動能的增加量等于 焦。
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電場中有一條直線,在直線上有M、N兩點,若將一試探電荷Q從直線外的P點分別移到M、N兩點,電場力對Q做功相等,則
A.該電場若是勻強電場,則M、N連線一定與電場線平行
B.該電場若是勻強電場,則M、N連線—定與電場線垂直
C.該電場若是由一個點電荷產(chǎn)生的,則M、N兩點的電勢和場強都相同
D.該電場若是由一個點電荷產(chǎn)生的,則M、N兩點的電勢相等,電場強度不同
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在下列情況中,物體的機械能守恒的是(不計空氣阻力)
A.推出的鉛球在空中運動的過程中
B.沿著光滑斜面勻加速下滑的物體
C.被起重機勻速吊起的物體
D.細繩的一端系一小球,繩的另一端固定,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動
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豎直上拋的石塊,最后落回拋出處,在這過程中
A.上升過程中,重力做負功,石塊的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B.上升過程中,重力做正功,石塊的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
C.下降過程中,重力做負功,石塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
D.下降過程中,重力做正功,石塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
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