题目内容
【题目】如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求:
(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。
(2)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。
【答案】(1)14.1m/s2;方向与杆垂直斜向右下方.(2)2m/s
【解析】试题分析:通过共点力平衡得出电场力的大小和方向,然后根据运动的合成与分解分析解题
(1)小环在直杆上做匀速运动,电场力必定水平向右,否则小环将做匀加速运动,其受力情况如图所示.
由平衡条件得: …①,得: ,
离开直杆后,只受作用,则合力为…②
所以加速度为: .方向与杆垂直斜向右下方.
(2)设小环在直杆上运动的速度为,离杆后经t秒到达P点,
则竖直方向: …③
水平方向: …④,
联立解得:
练习册系列答案
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【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关,理论与实验都证明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应为
A.N | B.m | C.N/m | D.N/m2 |
(2)某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__________N/m
(3)若橡皮条的原长为10.0cm,面积为1.0mm2,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________(只填数字,单位取(1)中正确单位,结果保留两位有效数字)