18．如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的$\frac{1}{4}$圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動．物體與水平面間的滑動摩擦系數(shù)為0.4，整個裝置處于E=103N/C的勻強(qiáng)電場中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：
（1）E水平向左；
（2）E豎直向下．

分析 （1）由動能定理列方程求解，此過程中，重力做正功、電場力和滑動摩擦力做負(fù)功．
（2）由動能定理列方程求解，此過程中，重力和電場力做正功、滑動摩擦力做負(fù)功

解答 解：（1）當(dāng)E水平向左時：
初速度和末速度都為0，由動能定理得：外力做的總功為0
即mgR-Ffx-qE（R+x）=0
其中Ff=mgμ
所以x=$\frac{mgR-qER}{μmg+qE}$=0.4m
（2）當(dāng)E豎直向下時，由動能定理，初速度和末速度都為0，所以外力做的總功為0
即mgR-Ffx+qER=0
其中Ff=（mg+qE）μ
所以x=$\frac{mgR+qER}{μmg+qE}$=0.75m
答：（1）E水平向左時位移為0.4m
（2）E水平向下時位移為0.75m

點(diǎn)評 動能定理有廣泛的適用性對于多過程運(yùn)動問題，在不牽扯加速度和時間的前提下優(yōu)先考慮動能定理

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示電解池內(nèi)有一價離子的電解液，在時間t內(nèi)通過溶液截面S的正離子數(shù)為n1，負(fù)離子數(shù)為n2，設(shè)元電荷電荷量為e，則以下說法正確的是（　�。�
A．溶液內(nèi)電流方向從A到B，電流為$\frac{{n}_{1}e}{t}$
B．溶液內(nèi)電流方向從B到A，電流為$\frac{{n}_{2}e}{t}$
C．溶液內(nèi)正、負(fù)離子反方向移動，產(chǎn)生的電流相互抵消
D．溶液內(nèi)電流方向從B到A，電流為$\frac{（{n}_{1}+{n}_{2}）e}{t}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．對于平拋運(yùn)動（g為已知），下列條件中可確定物體飛行時間的是（　�。�
A．已知水平位移B．已知初速度
C．已知下落高度D．已知落地時速度的大小和方向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．某同學(xué)用如圖1所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系：

（1）某同學(xué)在平衡摩擦力時把木板的一端墊得過高，所得的a-F圖象為圖2中的C；
（2）某同學(xué)以砝碼的重力為F，保持小車的質(zhì)量不變，改變小盤和鉤碼的總質(zhì)量，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示
F （N）0.200.300.400.500.60
a （m/s2）0.110.190.290.400.51
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在如圖3所示的坐標(biāo)圖上作出a-F圖象
②通過計(jì)算小車的質(zhì)量為1 kg；小車質(zhì)量的計(jì)算值與實(shí)際值相比偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車運(yùn)動加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得．交流電的頻率是50HZ．

（1）圖b為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.2 m/s．（保留二位有效數(shù)字）
（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量 m，分別得到小車加速度與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如表：
次數(shù)123456789
小車加速度a/m•S-21.981.721.481.251.000.750.480.500.30
小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）
（3）在“探究加速度與力的關(guān)系時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖c，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖，物體質(zhì)量為2kg，靜置于水平面上，它與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5，用大小為20N、方向與水平方向成37°的恒力F拉動物體，物體運(yùn)動5s后撤去力F，到物體最后停下來，g取10m/s2．求：
（1）撤去F時物體速度大小？
（2）撤去F后物體還能運(yùn)動多長時間？（sin37°=0.6，Cos37°=0.8）．

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10．如圖所示，足夠長的導(dǎo)線框abcd固定在豎直平面內(nèi)，bc段電阻為R，其它電阻不計(jì)，ef是一電阻不計(jì)的水平放置的導(dǎo)體桿，質(zhì)量為m，桿的兩端分別與ab、cd良好接觸，又能沿框架無摩擦滑下，整個裝置放在與框面垂直的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)ef從靜止開始下滑，經(jīng)過一段時間后，閉合電鍵K，則在閉合電鍵K后（　　）
A．ef加速度的數(shù)值有可能大于重力加速度
B．如果改變電鍵閉合時刻，ef先、后兩次獲得的最大速度一定不同
C．如果ef最終做勻速運(yùn)動，這時電路消耗的電功率也因電鍵閉合時刻的不同而不同
D．ef兩次下滑過程中，系統(tǒng)機(jī)械能的改變量等于電路消耗的電能與轉(zhuǎn)化的內(nèi)能之和

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示是一物體做勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象，由圖可知物體（　�。�
A．初速度為0B．2s末的速度大小為3.0m/s
C．5s內(nèi)的位移為25mD．加速度為-1.0m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．兩個等大的分力的大小為100N，它們間的夾角為120°．求這兩個力合力的大小和方向．

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