1、简答题 如图所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY,OY表示竖直向上的方向.已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10-7C、质量为10-5Kg的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q点,其坐标为(1.6,3.2),不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)指出小球带何种电荷;
(2)小球的初速度和匀强电场的场强大小;
(3)小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.
参考答案:(1)带电小球所到的最高点Q在O点的右上方,说明小球有水平向右的分运动和竖直向上的分运动就竖直方向而言,初速度是竖直向上的而重力是竖直向下的,重力使竖直向上的初速度逐渐减小,而不会产生水平向右的运动.小球只受重力和电场力,只有电场力水平向右才会使小球有向右的分运动.由此可以判断电场力是水平向右的,又因为电场水平向左,所以小球带负电.
故小球带负电.
(2)对小球的两个分运动,竖直方向:小球有竖直向上的初速度V0,受重力,所以小球做竖直上抛运动.Q点是最高点意味着Q点的竖直分速度为0.由竖直上抛运动得:v0=
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 在地面上以初速度2V0竖直上抛一物体A后,又以初速V0同地点竖直上抛另一物体B,若要使两物体能在空中相遇,则两物体抛出的时间间隔
必须满足什么条件?(不计空气阻力)
参考答案:Δt满足关系式
.
本题解析:如按通常情况,可依据题意用运动学知识列方程求解,这是比较麻烦的.如换换思路,依据s=V0t-gt2/2作s-t图象,则可使解题过程大大简化.如图3-2所示,显然,两条图线的相交点表示A、B相遇时刻,纵坐标对应位移SA=SB.由图3-2可直接看出Δt满足关系式
时, B可在空中相遇.

本题难度:简单
3、选择题 以v0=20 m/s的速度竖直上抛一小球,经2 s以相
同的初速度在同一点竖直上抛另一小球。g取10 m/s2,则两球相碰处离出发点的高度是
[? ]
A.10 m?
B.15 m
C.20 m?
D.不会相碰
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 一个小物体竖直上抛,然后又回到抛出点,已知小物体抛出时的初动能为100 J,返回抛出点时的速度为5 m/s,若小物体竖直上抛的初动能为200 J,设空气阻力大小恒定,则小物体返回抛出点时的速度大小为_______m/s.
参考答案:
m/s
本题解析:设上升到最高点高度为h,阻力为f,
,到最低点时
,第一次:
,第二次动能为200J,高度为2h,
两次进行比较,第二次速度为
m/s
本题难度:简单
5、选择题 一物体从地面以初速度v0竖直向上抛出,不计空气阻力,当物体上升至速度为v0/3,经过的时间为(?)
A.v0/3g
B.4v0/3g
C.v0/g
D.2v0/3g
参考答案:D
本题解析:物体从地面以初速度v0竖直向上抛出,不计空气阻力,则物体做竖直上抛运动,当 上升速度为v0/3,则根据
可知,经历时间为
,所以答案为D
点评:本题考察了匀变速直线运动规律的判断和计算,在计算时要掌握方向正负的判断。
本题难度:简单