【題目】如圖所示，傾角θ=37°的絕緣斜面底端與粗糙程度相同的絕緣水平面平滑連接。整個裝置處于場強(qiáng)大小為E,方向水平向右的勻強(qiáng)電場之中。今讓一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電金屬塊，從斜面頂端由靜止開始下滑，已知在金屬塊下滑到斜面底端的過程中動能增加了J，金屬塊克服摩擦力做功Wf =14J，重力做功WG=24J，設(shè)在整個運(yùn)動過程中金屬塊的帶電量保持不變。（取g=10m/s2；sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：

（1）在上述過程中電場力所做的功W電；

（2）滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ；

（3）若已知勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=5×105V/m，金屬塊所帶的電量q=×10－5C。則金屬塊在水平面上滑行的距離L2為多長？

【答案】(1)-4J (2) μ=0.4 (3) 2m

【解析】

（1）滑塊從斜面頂端下滑到斜面底端的過程中，由動能定理：

W電①

解得：

W電=-4J②

電場力做負(fù)功，說明金屬塊帶正電。

（2）設(shè)斜面長度為L1，滑塊從斜面頂端下滑到斜面底端的過程中受力如圖。

其中重力做功

mgL1sin37°=24③

摩擦力做功為：

μ（mgcos37°+Eqsin37°）L1=14④

電場力做功為：

W電=-EqL1cos37°=-4⑤

將③④⑤聯(lián)立解得：

μ=0.4⑥

（3）滑塊從斜面底端向左滑行的過程中，有：

⑦

由③⑤聯(lián)立解得：

mg=8Eq ⑧

聯(lián)立⑦⑧解得：

L2=2m⑨

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】在做研究平拋運(yùn)動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡。

（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項的前面字母填在橫線上：____________________。

（a）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

（b）每次釋放小球的位置必須不同

（c）每次必須由靜止釋放小球

（d）記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降

（e）小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或復(fù)寫紙）相接觸

（f）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線

（2）一個同學(xué)在實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C，量得= 0. 2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1 = 0. 1m，h2 = 0. 2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：

①物體拋出時的初速度為_________m/s；

②物體經(jīng)過B時豎直分速度為________m/s；

③拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方高度為__________m處。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正三角形abc的三個頂點(diǎn)處分別放置三個等量點(diǎn)電荷，af垂垂bc，e點(diǎn)為三角形的中心。若b、c兩點(diǎn)處的電荷產(chǎn)生的電場在a點(diǎn)處的合場強(qiáng)大小為E，則（ ）

A.將負(fù)電荷從e點(diǎn)移到f點(diǎn)，電勢能減小

B.e點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為3E

C.e點(diǎn)的電勢高于f點(diǎn)的電勢

D.a、c兩點(diǎn)處的電荷產(chǎn)生的電場在b點(diǎn)處的合場強(qiáng)大小也為E

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定平行的長直導(dǎo)軌M、N放置于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距L=1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T,方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，驅(qū)動導(dǎo)體棒使其在磁場區(qū)域運(yùn)動，速度隨時間的變化規(guī)律為v=2sin10πt(m/s)，導(dǎo)軌與阻值為R=9Ω的外電阻相連，已知導(dǎo)體棒的電阻為r=1Ω，不計導(dǎo)軌與電流表的電阻，則下列說法正確的是

A.導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動，產(chǎn)生頻率為5Hz的正弦交流電

B.導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為10V

C.交流電流表的示數(shù)為0.5A

D.0～時間內(nèi)R產(chǎn)生的熱量為0.45J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實驗裝置，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，將一端帶定滑輪的長木板放在水平實驗桌面上，實驗小車通過輕細(xì)繩跨過定滑輪與砂桶相連，小車與紙帶相連，打點(diǎn)計時器所用交流電的頻率為f＝50 Hz.平衡摩擦力后，在保持實驗小車質(zhì)量不變的情況下，放開砂桶，小車加速運(yùn)動，處理紙帶得到小車運(yùn)動的加速度為；改變砂桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)實驗三次．

（1）在驗證“質(zhì)量一定，加速度與合外力的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖象，其中圖線不過原點(diǎn)并在末端發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，產(chǎn)生這兩種現(xiàn)象的原因可能有_____．

A．木板右端墊起的高度過小（即平衡摩擦力不足）

B．木板右端墊起的高度過大（即平衡摩擦力過度）

C．砂桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量（即）

D．砂桶和沙子的總質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量．

（2）實驗過程中打出的一條理想紙帶如圖丙所示，圖中、、、、、、為相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，則小車運(yùn)動的加速度＝_____.（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）小車質(zhì)量一定，改變砂桶中沙子的質(zhì)量，砂桶和沙子的總質(zhì)量為，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的小車加速度與砂桶和沙子的總質(zhì)量之間的關(guān)系圖象如圖丁所示，則小車的質(zhì)量_____.（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖所示的電路中，電表均為理想電表，R1=1，R2=5，電容器的電容C=100F，變阻器R3最大阻值為10，閉合開關(guān)S電路穩(wěn)定后;當(dāng)R3的阻值為1時，電壓表的示數(shù)為3V;當(dāng)R3的阻值為7時，電流表的示數(shù)為1A，求:

(1)電源電動勢和內(nèi)阻;

(2)調(diào)節(jié)變阻器R3的阻值，當(dāng)R3消耗的最大功率時，求電容器上容納的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置，一帶電小球用絕緣輕繩懸掛在兩極板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球受到輕繩的拉力大小為T，電場力大小為F。現(xiàn)保持A極板不動，將B極板向右緩慢移動的過程中，下列說法正確的是

A.若開關(guān)S閉合，則T逐漸減小，F逐漸增大

B.若開關(guān)S閉合，則T逐漸增大，F逐漸增大

C.若開關(guān)S斷開，則T保持不變，F保持不變

D.若開關(guān)S斷開，則T逐漸變小，F逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根長度相同的絕緣輕質(zhì)細(xì)繩的一端都與質(zhì)量為m、電荷量為q的小球A相連接，另一端分別懸掛在水平天花板的C、D兩點(diǎn)，小球A靜止時兩繩的夾角為120�，F(xiàn)在A球正下方d處的絕緣地面上放置一帶等量同種電荷的小球B，小球A仍如圖處于靜止?fàn)顟B(tài)，地面上的E點(diǎn)與細(xì)繩CA在同一直線上，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則

A.小球A、B間的庫侖力大小為

B.當(dāng)時，兩細(xì)繩的拉力為零

C.若，將B球水平向右移到E點(diǎn)時，細(xì)繩AC的拉力為 mg

D.將B球移到無窮遠(yuǎn)處時，細(xì)繩AD的拉力為mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船在靜水中的速度為，它在一條河寬150m，水流速度為的河流中渡河，則下列說法錯誤的是　　

A. 小船不可能到達(dá)正對岸

B. 小船渡河的時間不可能少于50s

C. 小船以最短時間渡河時，它沿水流方向的位移大小為200m

D. 小船以最短位移渡河時，位移大小為150m

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