如圖所示,物塊A(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量為1.0×10-2kg,帶1.0×10-8C的正電荷.A與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,B為豎直擋板,A與擋板相距1.0m.A以6m/s的速度向B運動,在A運動的空間里存在著水平向右的勻強電場,場強E=8.0×106N/C.設(shè)A與B相碰無機械能損失,A在運動中電量不變.求物塊A從圖示位置開始到最后停止的過程中
(1)距B最大距離;
(2)通過的總路程.(g取10m/s2
分析:帶電物體在電場力大于摩擦力的情況作用下,使其向B板加速運動.當與B板碰撞后,物體向A板減速運動,而后再向B板加速,然后再減速.這樣不斷重復(fù),最終停在B板.過程中,由動能定理可求出距B板最大距離及通過的總路程.
解答:解:(1)設(shè)物塊A與B發(fā)生第一次碰撞后向遠離B的方向運動時的最遠距離為x1
由動能定理可得:
1
2
mv02=μmg(x1+s0)+qE(x1-x0
代入數(shù)據(jù)解得:x1=2.4m
由于摩擦原因,物塊以后再也不能運動到比x1更遠的距離了.
(2)物塊最后只能停止在B處,因為它受到的電場力大于地面對它的摩擦力.
由動能定理可得:
1
2
mv02+qEs0=μmgs
代入數(shù)據(jù)解得:x1=13m
答:(1)距B最大距離2.4m;
(2)通過的總路程13m.
點評:電場力做功只與初末位置有關(guān),而摩擦力做功卻與運動軌跡有關(guān).同時用動能定理求解時,要注意初末位置的動能,及過程中的做功的正負.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,物塊A(可視為質(zhì)點)從O點水平拋出,拋出后經(jīng)0.6s抵達斜面上端P處時速度方向與斜面平行.此后物塊緊貼斜面向下運動,又經(jīng)過2s物塊到達斜面底端時的速度為14m/s.已知固定斜面的傾角θ=37°(且sin37°=0.6,cos37°=0.8),g取10m/s2.試求:
(1)拋出點O與P點的豎直距離h;
(2)物塊A從O點水平拋出的初速度v0;
(3)物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,物塊A(可視為質(zhì)點)從O點水平拋出,拋出后經(jīng)0.6s抵達斜面上端P處時速度方向與斜面平行.此后物塊緊貼斜面向下運動,又經(jīng)過2s物塊到達斜面底端時的速度為14m/s.已知固定斜面的傾角θ=37°(且sin37°=0.6,cos37°=0.8),g取10m/s2.試求:
(1)拋出點O與P點的豎直距離h;
(2)物塊A從O點水平拋出的初速度v0;
(3)物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,物塊A(可視為質(zhì)點)從O點水平拋出,拋出后經(jīng)0.6s抵達斜面上端P處時速度方向與斜面平行.此后物塊緊貼斜面向下運動,又經(jīng)過2s物塊到達斜面底端時的速度為14m/s.已知固定斜面的傾角θ=37°(且sin37°=0.6,cos37°=0.8),g取10m/s2.試求:
(1)拋出點O與P點的豎直距離h;
(2)物塊A從O點水平拋出的初速度v0;
(3)物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ.
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:0117 期末題 題型:計算題

如圖所示,物塊A(可視為質(zhì)點)從O點水平拋出,拋出后經(jīng)0.6s抵達斜面上端P處時速度方向與斜面平行。此后物塊緊貼斜面向下運動,又經(jīng)過2s物塊到達斜面底端時的速度為14m/s。已知固定斜面的傾角θ=37°(且sin37°=0.6,cos37°=0.8),g取10 m/s2。試求:
(1)拋出點O與P點的豎直距離h;
(2)物塊A從O點水平拋出的初速度v0;
(3)物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案