【題目】如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上，B端與桌面邊緣對(duì)齊，A是軌道上一點(diǎn)，過A點(diǎn)并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。帶負(fù)電的小物體P電荷量是，質(zhì)量，與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)，P從O點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過0.55s到達(dá)A點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度是5m/s，到達(dá)空間D點(diǎn)時(shí)速度與豎直方向的夾角為，且。P在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終受到水平向右的某外力F作用，F大小與P的速率的關(guān)系如表所示。P視為質(zhì)點(diǎn)，電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取，求：

（1）小物體P從開始運(yùn)動(dòng)至速率為2m/s所用的時(shí)間；

（2）AB間的距離x1

（3）小物體P從A運(yùn)動(dòng)至D的過程，電場(chǎng)力做的功。

【答案】（1）0.5s （2）1m （3）-8J

【解析】

（1）小物體P做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算加速度的大小，根據(jù)速度公式計(jì)算受到的大小；（2）根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的不同的過程，逐項(xiàng)計(jì)算受到和位移的大小，在利用功的公式來(lái)計(jì)算電場(chǎng)力做的功；

（1）小物體P的速率從0至2m/s，受外力，設(shè)其做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為，經(jīng)過時(shí)間速度為，則

① ②

由①②式并代入數(shù)據(jù)得③

（2）小物體P從速率為2m/s至A點(diǎn)，受外力，設(shè)其做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為，則④

設(shè)小物體P從速度經(jīng)過時(shí)間，在A點(diǎn)的速度為，則

⑤ ⑥

P從A點(diǎn)至B點(diǎn)，受外力、電場(chǎng)力和滑動(dòng)摩擦力的作用，設(shè)其做勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度為，電荷量為，在B點(diǎn)的速度為，從A點(diǎn)至B點(diǎn)的位移為，

則⑦

⑧ 求得：x1=1m

(3)P以速度滑出軌道右端B點(diǎn)，P從B點(diǎn)開始做初速度為的平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)P從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)用時(shí)為，水平位移為，由題意知⑩

設(shè)小物體P從A點(diǎn)至D點(diǎn)電場(chǎng)力做功為，則：

聯(lián)立④-⑧，⑩-式并代入數(shù)據(jù)得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線

B. 安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向

C. 安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向的夾角無(wú)關(guān)

D. 將直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉?lái)的一半

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系,正確的說(shuō)法是(　　)

A. 在相同距離上的兩點(diǎn),電勢(shì)差大的其電場(chǎng)強(qiáng)度也必定大

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于每單位距離上的電勢(shì)降落

C. 沿著電場(chǎng)線方向,任何相同距離上的電勢(shì)降落必定相同

D. 電勢(shì)降落的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)所受合外力恒為F，那么該質(zhì)點(diǎn)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)所受合外力恒為F，那么該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能一定增加

C. 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，每通過相同的位移Δx，速度的增加量Δv也相同，則A＝>0且恒定，那么該質(zhì)點(diǎn)的加速度a一定在增大

D. 一個(gè)1 kg的質(zhì)點(diǎn)，在恒定合外力F的作用下，產(chǎn)生的加速度為1 m/s2，那么F不一定等于1 N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩極板的長(zhǎng)度L=80cm，兩板間的距離d=20cm．電源電動(dòng)勢(shì)E=28V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從A、B兩金屬板左端正中間位置M處以初速度v0=8m/s水平向右射入兩板間，恰能從上極板B板右側(cè)邊緣射出．若小球帶電量為q=1×10﹣2 C，質(zhì)量為m=2×10﹣2 kg，不考慮空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．求此時(shí)：

（1）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值；

（2）電源的輸出功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b、c三個(gè)α粒子由同一點(diǎn)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以肯定（ ）

①在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上；

②b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)；

③進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最��；

④動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大．

A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平桌面上，在與水平方向成θ角的拉力F作用下加速運(yùn)動(dòng)．已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列判斷正確的是( )

A. 物體受到的摩擦力大小為Fcosθ

B. 物體受到的摩擦力大小為μmg

C. 物體對(duì)地面的壓力大小為mg

D. 物體受到地面的支持力大小為mg-Fsinθ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是（ ）

A. M帶負(fù)電，N帶正電 B. M的速率小于N的速率

C. 洛倫茲力對(duì)M、N做正功 D. M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平固定一個(gè)光滑長(zhǎng)桿，有一個(gè)質(zhì)量為m小滑塊A套在細(xì)桿上可自由滑動(dòng)．在水平桿上豎直固定一個(gè)擋板P，小滑塊靠在擋板的右側(cè)處于靜止?fàn)顟B(tài)，在小滑塊的下端用長(zhǎng)為L的細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，將小球拉至左端水平位置使細(xì)線處于自然長(zhǎng)度，由靜止釋放，已知重力加速度為g.求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)過程中，相對(duì)最低點(diǎn)所能上升的最大高度；

(2)小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中，所能獲得的最大速度．

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