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(14分)水平放置的平行板电容器,板间距离为d,极板足够长,当其带电荷量为Q时,沿两板中央水平射入的带电荷量为q的小球恰好做匀速直线运动。若使电容器电量增大一倍,则该带电小球由两板中央落到某一极板上所需时间为多少?(已知重力加速度g)
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试题分析:由平衡条件可得:mg=Eq
其中
,
由运动学公式有:
由牛顿第二定律:E
1
q-mg="ma"
又
解得
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(9分)质量为m=19kg的物体放在水平地面上,物体与地面之间的动摩擦因数为0.25。
(1)如图甲所示,对物体施加一个多大的水平力F
1
,可使物体在地面上匀速运动?
(2)如图乙所示,如果对物体施加一个与水平方向成37°斜向上的力F
2
,则F
2
多大时才可使物体在地面上匀速运动?(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。)
在日常生活中有时会碰到这种情况:当载重卡车陷于泥坑中时,汽车驾驶员按如图2-2-17所示的方法,用钢索把载重卡车和大树拴紧,在钢索的中央用较小的垂直于钢索的侧向拉力就可以将载重卡车拉出泥坑,你能否用学过的知识对这一做法作出解释.
一根长2m,重为G的不均匀直棒AB,用两根细绳水平悬挂在天花板上,如图所示,求直棒重心C的位置。
如图所示,小张同学左手抓起一篮球,手臂处于水平状态,当篮球与手臂都静止时,下列说法正确的是
A.手对篮球的作用力等于篮球的重力
B.手对篮球的作用力大于篮球的重力
C.手对篮球的作用力大于篮球对手的作用力
D.手对篮球的摩擦一定等于篮球的重力
如图所示,质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点,放在匀强电场中,在图示位置处于平衡状态.匀强电场场强的大小为E,方向水平向右,那么小球的带电性质是____(正或负),其带电量q= __。
如图所示,位于水平桌面上的木板P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,两段轻绳都是水平的。已知Q与P、 P与桌面之间动摩擦因数均为μ,木板P与物块Q的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向左的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为( )
A.3μmg
B.4μmg
C.5μmg
D.6μmg
(16分)如图1所示,匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角
为30°的斜面向上。绝缘斜面上固定有
形状的光滑金属导轨MPN(电阻忽略不计),MP和NP长度均为2.5m,MN连线水平,长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD,长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3Ω,在拉力F的作用下,从MN处以恒定的速度v=1m/s,在导轨上沿x轴正向运动(金属杆与导轨接触良好)。g取10m/s
2
。
(1)求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到
处电势差
;
(2)推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式,并在图2中画出F-x关系图象;
(3)求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。
如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为F
1
,墙壁对工人的弹力大小为F
2
,则 ( )
A.F
1
=G
B.F
2
=Gtana
C.若增大悬绳与墙壁的夹角,F
1
与F
2
的合力变大
D.若增大悬绳与墙壁的夹角,F
1
与F
2
的合力不变
关 闭
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