- 匀变速直线运动的研究
- 共14248题
下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m，板的度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10－5 C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。
（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
（2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
（3）设颗粒每次与传带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01。
正确答案
解：（1）左板带负电荷，右板带正电荷
依题意，颗粒在平行板间的竖直方向上满足l=
在水平方向上满足
两式联立得
（2）根据动能定理，颗粒落到水平传送带上满足
（3）在竖直方向颗粒作自由落体运动，它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度
反弹高度
根据题设条件，颗粒第n次反弹后上升的高度
当n=4时，hn＜0.01m
下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m，板的度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10－5 C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。
（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
（2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
（3）设颗粒每次与传带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01。
正确答案
解：（1）左板带负电荷，右板带正电荷
依题意，颗粒在平行板间的竖直方向上满足l=
在水平方向上满足
两式联立得
（2）根据动能定理，颗粒落到水平传送带上满足
（3）在竖直方向颗粒作自由落体运动，它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度
反弹高度
根据题设条件，颗粒第n次反弹后上升的高度
当n=4时，hn＜0.01m
如图所示，矩形线框的质量m＝0.016kg，长L＝0.5m，宽d＝0.1m，电阻R＝0.1Ω。从离磁场区域高h1＝5m处自由下落，刚入匀强磁场时，由于磁场力作用，线框正好作匀速运动。
（1）求磁场的磁感应强度；
（2）如果线框下边通过磁场所经历的时间为△t＝0.15s，求磁场区域的高度h2。
正确答案
解：
（1）1--2，自由落体运动：
在位置2，正好做匀速运动：
（2）2--3匀速运动：
3--4初速度为v，加速度为g的匀加速运动：
下列运动中，加速度不变的是（ ）
正确答案
从水平地面竖直向上抛出一物体，物体在空中运动一段时间后又落回地面．若物体在空中运动时所受阻力恒定（f阻＜mg），以下判断正确的是（ ）
正确答案
下列说法正确的是（ ）
正确答案
以下几种运动中，不属于匀变速运动的是（ ）
正确答案
从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速率都为υ，则下列说法中正确的是（ ）
正确答案
在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力，经过相等的时间（设小球均未落地）（ ）
正确答案
从地面竖直上抛物体A，同时在某高度有一物体B自由下落，两物体在空间相遇（并非相碰）的速率都是v，则下列叙述正确的是（ ）
正确答案
以下几种运动中，不属于匀变速运动的是（ ）
正确答案
一杂技演员，用一只手抛球．他每隔0.40s抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取g=10m/s2）（ ）
正确答案
从地面竖直上抛一个小球，小球上升到最高点后又落回抛出点．设空气阻力大小恒定，小球上升阶段和下降阶段的加速度大小分别为a1、a2，时间分别为t1、t2，比较a1、a2、t1、t2的大小，以下结论正确的是（ ）
正确答案
将物体以60 J的初动能竖直向上抛出，当它上升至某点P时，动能减少了10 J，机械能损失1.0 J，若空气阻力大小不变，那么物体落回抛出点的动能为（）
正确答案
某物体从地面开始以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，自物体抛出时开始计时，g取10m/s2．设竖直向上为正方向，下列说法错误的是（ ）
正确答案
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