14．如圖所示，在水平地面上，只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)．有若干個(gè)相同的小方塊（每個(gè)小方塊可視為質(zhì)點(diǎn)）沿水平地面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)．物塊與AB段粗糙地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，使它們同時(shí)獲得某一水平向右的初速度．問(wèn)：該初速度多大可使所有物塊都通過(guò)B點(diǎn)．

分析 以所有小方塊作為整體，根據(jù)動(dòng)能定理列式；以最左端的小方塊為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理列式，解方程即可．

解答 解：以所有小方塊作為整體，質(zhì)量為M，設(shè)初速度為Vo，最右端的小方塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v1，
$\frac{1}{2}•M•υ_1^2-\frac{1}{2}Mv_0^2=-\frac{Mgμ}{2}•L$
以最左端的小方塊為研究對(duì)象，設(shè)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0
0-$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$=-μmgL
解方程組得${v_1}=\sqrt{2gμL}\;\;\;\;\;\;{v_0}=\sqrt{3gμL}$
答：該初速度為$\sqrt{3μgL}$可使所有物塊都通過(guò)B點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng) 此題考查動(dòng)能定理，注意研究對(duì)象的選擇，先整體后隔離最左端的物體研究，此題也可以利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解，不過(guò)相對(duì)動(dòng)能定理要復(fù)雜些．

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：解答題

4．如圖甲所示，PQ為磁場(chǎng)與電場(chǎng)的分界線，勻強(qiáng)電場(chǎng)分布在xoy平面第一象限PQ分界線與y軸之間區(qū)域，方向沿y軸負(fù)向，在PQ與MN之間存在如圖乙所示周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ、MN與y軸平行．一帶正電粒子以v0=5$\sqrt{3}$×104m/s的速度從y軸上c點(diǎn)垂直于y軸飛入電場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過(guò)x軸上a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，又從x軸上b點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)，粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)刻記為t=0，規(guī)定垂直xoy平面向里為磁場(chǎng)正方向，已知帶電粒子比荷為$\frac{q}{m}$=108c/kg，重力不計(jì)，oc=0.25m，oa=$\frac{\sqrt{3}}{2}$m，ab=0.6m，周期性變化磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=10-2T，求：
（1）帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度v；
（2）變化磁場(chǎng)的周期（T）及粒子從c至b飛行時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道后（　　）
A．原子的能量增加，系統(tǒng)的電勢(shì)能減少
B．原子的能量減少，核外電子的動(dòng)能減少
C．原子的能量減少，核外電子的動(dòng)能增加
D．原子系統(tǒng)的電勢(shì)能減少，核外電子的動(dòng)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬為b，矩形線框?qū)挾葹閍，當(dāng)這一閉合的導(dǎo)體框從磁場(chǎng)上方由靜止開(kāi)始下落，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，如果b＞a，那么當(dāng)線框的下邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框的運(yùn)動(dòng)情況是（　�。�
A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．加速直線運(yùn)動(dòng)C．減速直線運(yùn)動(dòng)D．勻變速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．設(shè)在我國(guó)某實(shí)驗(yàn)室的真空室內(nèi)，存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E和可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng)的地磁場(chǎng)B，電場(chǎng)與地磁場(chǎng)的方向相同，其中地磁場(chǎng)磁感線的分布圖如圖所示，地磁場(chǎng)的豎直分量和水平分量分別豎直向下和水平指北，今有一帶電的小球以v的速度在此區(qū)域內(nèi)沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽晕飨驏|B．質(zhì)點(diǎn)可能帶正電
C．質(zhì)點(diǎn)一定帶負(fù)電D．質(zhì)點(diǎn)速度v的大小為$\frac{E}{B}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．一根總長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩子，兩端分別固定在天花板P，N兩點(diǎn)處，如圖所示，現(xiàn)在O點(diǎn)系一重物G且繩子的OP＞ON，此時(shí)OP，ON繩的拉力分別為FP，F(xiàn)N，現(xiàn)將重物系在這段繩子的$\frac{1}{2}$處，此時(shí)OP1，ON1繩拉力為FP1和FN1，（繩子重力不計(jì)），兩次始終保持兩繩垂直，則正確的是（　　）
A．FP＞FP1，F(xiàn)N＞FN1B．FP＜FP1，F(xiàn)N＜FN1C．FP＞FP1，F(xiàn)N＜FN1D．FP＜FP1，F(xiàn)N＞FN1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件．某同學(xué)用如圖甲所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系．圖中R0為已知定值電阻，電壓表視為理想電壓表．

（1）若電壓表的示數(shù)為U0，則I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$．
（2）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線a，如圖乙所示，由此可知電池內(nèi)阻不是（填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為0.295μA，電動(dòng)勢(shì)為2.67v
（3）實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I曲線b，如圖乙所示．已知當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)，實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為1.5V，則當(dāng)實(shí)驗(yàn)二中滑動(dòng)變阻器也為該值時(shí)外電路消耗的電功率為0.065mW．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．為了測(cè)定某帶點(diǎn)粒子的荷質(zhì)比$\frac{q}{m}$，讓這個(gè)帶點(diǎn)粒子垂直于電場(chǎng)方向飛入平行金屬板間．已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E，在通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的兩金屬板間后，測(cè)得偏離入射方向的距離為d．如果在兩板間加垂直電場(chǎng)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于粒子的入射方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子恰好不偏離原來(lái)方向，求$\frac{q}{m}$為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．一輕質(zhì)桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力可以為零
B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)最小速度為$\sqrt{gr}$
C．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的作用力
D．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力一定與球所受重力方向相反

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