11.如圖,在一個場強(qiáng)大小為E=$\frac{\sqrt{3}mg}{q}$的區(qū)域內(nèi)有一個傾角為60°的斜面,當(dāng)場強(qiáng)方向水平向右時,在高為h的斜面頂端一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電物體能靜止在其上.某時刻場強(qiáng)方向突然換成水平向左,其大小不變,最后物體運(yùn)動到水平面上.則場強(qiáng)變向時物體所受斜面的摩擦力和物體運(yùn)動到水平面上的速度大小分別為( 。
A.0,$\frac{\sqrt{2}}{2}$qhB.$\frac{2}{3}$mg,$\sqrt{2}$qhC.$\frac{2}{3}$mg,$\frac{\sqrt{2}}{2}$qhD.0,2$\sqrt{2}$qh

分析 對物塊進(jìn)行受力分析,找出物塊的運(yùn)動軌跡.
運(yùn)用動能定理或牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式解決問題.

解答 解:對物塊進(jìn)行受力分析,物塊受重力和水平向左的電場力.
電場力F=$\sqrt{3}$mg
重力和水平向左的電場力合力與水平方向夾角β=30°,此時帶電物體與斜面之間沒有任何的作用力,運(yùn)動的方向沿合力的方向,如圖.

運(yùn)用動能定理研究從開始到落地過程,豎直方向的位移是H,水平方向的位移是$\sqrt{3}$H,由動能定理得:
mgH+F•$\sqrt{3}$H=$\frac{1}{2}$mv2-0
v=$2\sqrt{2gH}$
故選:D.

點(diǎn)評 了解研究對象的運(yùn)動過程是解決問題的前提,根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題.物體的運(yùn)動是由所受到的力和初狀態(tài)決定的.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,在水平地面上固定一傾角θ=37°的絕綠 斜面,斜面處于電場強(qiáng)度大小約為E=1×105N/c、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中.一勁度系數(shù)為K=12N/m的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m=1Kg、帶電量為q=+8×10-6C的滑塊從距離彈簧上端為S0=0.6m處靜止釋放,滑塊與絕緣斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25.設(shè)滑塊在運(yùn)動過程中電荷量保持不變,滑塊與彈簧接觸過程沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8
(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間
(2)若滑塊從靜止釋放到速度最大時的過程中,克服彈簧的彈力所做的功W=0.96J,求滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的最大速度υmax
(3)若滑塊在斜面上反復(fù)運(yùn)動多次后最終停在第(2)問中所述速度為最大位置處,求整個過程中滑塊在斜面上運(yùn)動的總路程S.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,某單色光a以i=30°的入射角射向半圓形玻璃磚的下表面,經(jīng)折射后光束a與法線的夾角為60°,已知光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s.下列說法正確的是( 。
A.玻璃磚對a光的折射率為$\sqrt{3}$
B.玻璃磚對a光的折射率為$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$
C.a光在玻璃磚中的傳播速度為1.0×108m/s
D.a光在玻璃磚下表面發(fā)生全反射的臨界角為60°

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為0.20kg的重物拖著紙帶自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示.已知相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.02秒,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,回答以下問題.
(1)紙帶的左(選填“左”或“右”)端與重物相連;
(2)打點(diǎn)計時器應(yīng)接交流(選填“直流”或“交流”)電源,實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源(填“釋放紙帶”或“接通電源”);
(3)從起點(diǎn)P到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢能減少量△Ep=0.400J,此過程中物體動能的增加量△Ek=0.388J;(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(4)在上述驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能大于重錘動能的增加,其原因主要是由于在重錘下落的過程中存在阻力作用,通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以測出重錘在下落過程中受到的平均阻力大小F=0.06N.(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R光滑的圓環(huán)上,可以沿圓環(huán)自由滑動,連接小球的輕質(zhì)彈簧另一端固定在圓環(huán)的最高點(diǎn).現(xiàn)將小球從圓環(huán)的水平直徑右端B點(diǎn)靜止釋放,此時彈簧處于自然長度.當(dāng)小球運(yùn)動至圓環(huán)最低點(diǎn)C時速度為υ,此時小球與圓環(huán)之間沒有彈力.運(yùn)動過程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi),則下面判斷正確的是(  )
A.小球在B點(diǎn)的加速度大小為g,方向豎直向下
B.該過程中小球的機(jī)械能守恒
C.在C點(diǎn)彈簧的彈性勢能等于mgR-$\frac{1}{2}$mv2
D.該過程中小球重力做的功等于其動能的增量

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,在光滑的水平面上放置一質(zhì)量M=2kg、由兩種不同材料接成一體的薄板A,其右段長度l1=0.2m且表面光滑,左段長度l2=1.5m且表面粗糙,在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B,其質(zhì)量m=1kg,B與A左段間動摩擦因數(shù)μ=0.4,開始時二者均靜止,現(xiàn)對A施加F=20N水平向右的恒力,求:(g取10m/s2
(1)B剛到達(dá)A的表面粗糙所經(jīng)歷的時間t1;
(2)B從開始運(yùn)動到剛脫離A時,B運(yùn)動的位移xB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,位于水平桌面上的物塊P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連,從滑輪到P和Q的兩段繩都是水平的.已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是μ.兩物塊的質(zhì)量分別為mQ=2kg、mP=3kg.滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計,若用一水平向右的力F=18N拉P使它做勻速運(yùn)動.
(1)畫出P物體的受力圖;
(2)求繩子拉力F1和動摩擦因數(shù)μ.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.放在水平地面上的一物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如圖甲所示;物塊的運(yùn)動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示,6s后的速度圖象沒有畫出,9s后撤去外力F,g取10m/s2.求:
(1)物塊的質(zhì)量;
(2)第9s末的速度;
(3)若從第9s后物塊進(jìn)入到特殊材料制作的區(qū)域,其摩擦因數(shù)μ從零開始隨位移x大小線性增加,而μ=0.2x,則物塊9s后運(yùn)動的位移是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在十字路口相交的兩條馬路寬20米;甲車緊貼路中心線由南向北勻速行駛將要通過路口,速度10米/秒;此時距十字路口中心30米.同時乙車也緊貼路中心線由西向東勻速行駛將要通過路口,速度12米/秒,此時距十字路口中心有24米.兩車是否相撞?(兩車均寬2米,長4米)

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