【題目】在一個(gè)水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=5×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個(gè)帶電荷量q=1.2×10-7C、質(zhì)量m=0.02 kg的帶負(fù)電絕緣物塊，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2 m/s，如圖所示，求：

(1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離；

(2)物塊最終停止時(shí)的位置．（g取10 m/s2）

【答案】(1)0.5m(2) 最終停在O點(diǎn)左側(cè)1m處

【解析】

(1)設(shè)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為xm，由動(dòng)能定理得：

－μmgxm－E|q|xm＝0－mv02

可求得：xm＝0.5m

(2)因E|q|＞μmg，物塊不可能停止在O點(diǎn)右側(cè)，設(shè)最終停在O點(diǎn)左側(cè)且離O點(diǎn)為x處

由動(dòng)能定理得：

E|q|xm－μmg(xm＋x)＝0

可得：x＝1 m，最終停在O點(diǎn)左側(cè)1m處。

答：(1)0.5m(2) 最終停在O點(diǎn)左側(cè)1m處。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶上A、B兩端點(diǎn)間距L＝4m，半徑R＝1m的光滑半圓形軌道固于豎直平面內(nèi)，下端與傳送帶B相切。傳送帶以v0＝4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量m＝lkg的小滑塊由靜止放到傳送帶的A端，經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)到B端，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2。

(1)求滑塊到達(dá)B端的速度；

(2)求滑塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量；

(3)僅改變傳送帶的速度，其他條件不變，計(jì)算說明滑塊能否通過圓軌道最高點(diǎn)C。

【答案】(1)vB=4m/s (2)Q＝8J (3)不能通過最高點(diǎn)

【解析】試題分析：⑴滑塊開始時(shí)在傳送帶上先向右做加速運(yùn)動(dòng)，若傳送帶足夠長，設(shè)當(dāng)滑塊速度v＝v0時(shí)已運(yùn)動(dòng)距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理有：μmgx＝－0

解得：x＝1.6m＜L， 所以滑塊將以速度v＝v0＝4m/s做勻速運(yùn)動(dòng)至B端

⑵設(shè)滑塊與傳送帶發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則：v0＝μgt

皮帶通過的位移為：x′＝v0t

滑塊與傳送帶之間相對(duì)滑動(dòng)的距離為：Δx＝x′－x

滑塊與傳送帶之間產(chǎn)生的熱量為：Q＝μmgΔx

聯(lián)立以上各式解得：Q＝8J

⑶設(shè)滑塊通過最高點(diǎn)C的最小速度為vC，經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律有：mg＝

在滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：－2mgR＝－

解得要使滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)經(jīng)過B的速度最小為：vB＝m/s

若僅改變傳送帶的速度，其他條件不變，使得滑塊一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)至B的速度為最大速度，設(shè)為vm，根據(jù)動(dòng)能定理有：μmgL＝－0

解得：vm＝m/s＜vB＝m/s，所以僅改變傳送帶的速度，滑塊不能通過圓軌道最高點(diǎn)

考點(diǎn)：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系的應(yīng)用問題，屬于中檔題。

【題型】解答題
【結(jié)束】
23

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),y軸左側(cè)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E;在0<x<L區(qū)域內(nèi),x軸上、下方有相反方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小均為2E;在x>L的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變、方向做周期性變化.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計(jì)),由坐標(biāo)為(-L, )的A點(diǎn)靜止釋放.

(1)求粒子第一次通過y軸時(shí)速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁場時(shí)的位置坐標(biāo)及速度;

(3)現(xiàn)控制磁場方向的變化周期和釋放粒子的時(shí)刻,實(shí)現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小取值范圍.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】刀削面是西北人喜歡的面食之一，因其風(fēng)味獨(dú)特，馳名中外．刀削面全憑刀削，因此得名．如圖所示，將一鍋水燒開，拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快的水平削下一片片很薄的面片兒，面片便飛向鍋里，若面團(tuán)到鍋的上沿的豎直距離為，最近的水平距離為，鍋的半徑為．要想使削出的面片落入鍋中．

（）面片從拋出到鍋的上沿在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間？

（）面片的水平初速度的范圍？（）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示在理想變壓器電路中，原副線圈的匝數(shù)比為3：1，電阻R1與R2阻值相等。a、b兩端接電壓恒定的正弦交流電源。在滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過程中（　　）

A.R1消耗的功率增大

B.電源的輸入功率增大

C.R1、R2兩端的電壓之比恒為3：1

D.R1、R2消耗的功率之比恒為1：9

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行帶電金屬板之間存在勻強(qiáng)電場。有一帶電粒子（不計(jì)重力）從上極板的左邊緣沿水平方向射入勻強(qiáng)電場，第一次沿軌跡①從兩板右端連線的中點(diǎn)飛出；第二次沿軌跡②落到下板中點(diǎn)。設(shè)其它條件不變，則（　�。�

A..若粒子兩次射入電場的水平速度相同，則電壓U1：U2＝1：4

B.若粒子兩次射入電場的水平速度相同，則電壓U1：U2＝1：8

C.若兩次偏轉(zhuǎn)電壓相同，則粒子兩次射入電場的水平速度v1：v2＝：1

D.若兩次偏轉(zhuǎn)電壓相同，則粒子兩次射入電場的水平速度v1：v2＝：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以v=3m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全過程中，阻力忽略不計(jì)．（計(jì)算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離S；

（2）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ；

（3）人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（4）人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v′=m/s此時(shí)對(duì)軌道的壓力大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd是矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，它們正好處于某一勻強(qiáng)電場中，電場線與矩形所在平面平行。已知，；a點(diǎn)電勢為15V，b點(diǎn)電勢為24V，d點(diǎn)電勢為6V。則此勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為（ ）

A. 300V/mB. 600V/mC. V/m D. V/m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測金屬導(dǎo)線的電阻約為5Ω．實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：

A.電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）

B.電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）

C.電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）

D.電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）

E.變阻器R1（0～25Ω，0.3A）

F.變阻器R2（0～200 Ω，0.1A）

G.電池E（電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）

H.螺旋測微器

I.米尺

J.開關(guān)S，導(dǎo)線若干

（1）如圖螺旋測微器的讀數(shù)為________mm．

（2）為了提高實(shí)驗(yàn)精確度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用_______滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（請?zhí)顚懫鞑那懊娴男蛱?hào)）.

（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用圖甲中______（選填“a”或“b”）為該實(shí)驗(yàn)的電路圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R。圖b是某同學(xué)畫出的在t0時(shí)刻開關(guān)S切換前后，通過傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象。關(guān)于這些圖象，下列說法中正確的是

A.甲是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

B.乙是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

C.丙是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

D.丁是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

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