【題目】如圖所示，AKD為豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，軌道間均平滑連接，AK段水平，其間分布有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)I。PQ為同一豎直面內(nèi)的固定光滑水平軌道。自D點(diǎn)向右寬度L=0.7m的空間，分布有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小E=1.4×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)II。質(zhì)量m2=0.1kg、長(zhǎng)度也為L的不帶電絕緣平板，靜止在PQ上并恰好處于電場(chǎng)II中，板的上表面與弧形軌道相切于D點(diǎn)。AK軌道上一帶正電的小物體從電場(chǎng)I的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并在D點(diǎn)以速度v=1m/s滑上平板。已知小物體的質(zhì)量m1=10－2kg，電荷量q=＋10－7C,與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù),AK與D點(diǎn)的垂直距離為h=0.3m，小物體離開電場(chǎng)II時(shí)速度比平板的大、小物體始終在平板上。設(shè)小物體電荷量保持不變且視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2。求：

（1）電場(chǎng)I左右邊界的電勢(shì)差；

（2）小物體從離開電場(chǎng)II開始，到平板速度最大時(shí)，所需要的時(shí)間。

【答案】（1）3.5×105V；（2）

【解析】試題分析：（1）小物體通過電場(chǎng)I，電場(chǎng)力做功等于物體的動(dòng)能Ek，設(shè)電勢(shì)差為U，由qU=Ek

由機(jī)械能守恒知Ek-mgh=mv2

聯(lián)立①②得U=3.5×105V；

（2）設(shè)物體在電場(chǎng)Ⅱ中受到的摩擦力為f，加速度為a1，時(shí)間為t1，出電場(chǎng)速度為v1，

則f=μm1g

qE-f=m1a1

v1=v+a1t1

設(shè)平板的加速度為a2，出電場(chǎng)Ⅱ速度為v2，由f=m2a2

v2=a2t1

物體離開電場(chǎng)繼續(xù)減速，加速度為a3，則-f=ma3

當(dāng)與平板速度相同，經(jīng)歷時(shí)間為t3，即v1+a3t3=v2+a2t3

聯(lián)立以上各式的．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國(guó)科學(xué)院某實(shí)驗(yàn)室工作人員，用初速度為VO的α粒子，轟擊靜止的氮原子核，產(chǎn)生了質(zhì)子.若某次碰撞可看做對(duì)心正碰，碰后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，新核與質(zhì)子同方向運(yùn)動(dòng)，且垂直磁場(chǎng)方向，通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1∶17.

①寫出核反應(yīng)方程.

②求出質(zhì)子的速度. (質(zhì)子中子的質(zhì)量均為m)

③估算核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧下掛重為300N的物體A，伸長(zhǎng)了3cm，再掛上重為200N的物體B時(shí)又伸長(zhǎng)了2cm，彈簧均在彈性限度內(nèi)若將連接A、B兩物體的細(xì)繩燒斷，使A在豎直面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）

A. 最大回復(fù)辦為300N

B. 振幅為5cm

C. 振幅為3cm

D. 最大回復(fù)力為200N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶與地面傾角為θ=37°，AB的長(zhǎng)度為16m，傳送帶以10m/s的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端A無初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間可能為。(sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)。( )

A. 2.1s B. 2.0s C. 1.8s D. 4.0s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在下列幾種運(yùn)動(dòng)中遵守機(jī)械能守恒定律的是（ ）

A. 雨點(diǎn)勻速下落

B. 自由落體運(yùn)動(dòng)

C. 汽車剎車時(shí)的運(yùn)動(dòng)

D. 在光滑水平面上受水平拉力加速運(yùn)動(dòng)的木箱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用電源頻率為50Hz，取下一段紙帶研究，如圖所示，設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)的起點(diǎn)，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)的距離x1=__________cm，計(jì)算此紙帶的加速度大小a=_________m/s2；物體經(jīng)第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v3=__________m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，玩具小車的質(zhì)量M=2kg，小車與水平地面間的阻力忽略不計(jì)，質(zhì)量m=0.5kg的物體放在頂部水平的小車上，物體與小車間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3，g=10m/s2。求：

⑴小車在外力作用下以a=1.2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受摩擦力多大？

⑵欲要使物體m脫離小車，則至少用多大的水平力推小車？

⑶若小車長(zhǎng)L=1m，靜止的小車在8.5N水平推力作用下，物體由車的最右端向左端滑動(dòng)，則滑離小車需多長(zhǎng)時(shí)間？(m可視為質(zhì)點(diǎn))

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab是圓的直徑．一不計(jì)重力的帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場(chǎng)，速度大小為v，當(dāng)速度方向與ab成30°角時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，且為t；若相同的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng)，也經(jīng)時(shí)間t飛出磁場(chǎng)，則其速度大小為（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有位詩人曾寫下這樣一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛；人在橋上走，橋流水不流”． 其“橋流水不流”中的“橋流”應(yīng)理解成其選擇的參考系是(　　)

A、橋 B、水 C、人 D、地面

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