4．如圖所示，一帶電為-q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為370的光滑斜面上，當(dāng)整個裝置處于一水平方向的勻強電場中時，小物塊恰處于靜止．若從某時刻起，電場強度減小為原來的$\frac{1}{2}$，求物塊下滑距離L時的動能．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）

分析 對小物塊進行受力分析，小物塊受重力、斜面支持力和電場力三個力作用，電場力水平向右，根據(jù)小物塊受力平衡列方程可求電場力的大小，在勻強電場中電場力F=qE，在已知F和q的情況下，可以計算出E．根據(jù)動能定理求解動能的變化．

解答 解：如圖所示，小物塊受重力、斜面支持力和電場力三個力作用，受力平衡，則有
 在x軸方向：F合x=Fcosθ-mgsinθ=0
 在y軸方向：F合y=FN-mgcosθ-Fsinθ=0
 得qE=mgtan37°  故E=$\frac{3mg}{4q}$，方向水平向右．
根據(jù)動能定理得：
物塊下滑距離L時的動能Ek=mgLsin37°-$\frac{1}{2}$qEL cos37°=0.6mgL-0.3mgL=0.3mgL
答：場強變化后物塊下滑距離L時的動能是0.3mgL．

點評 本題考查帶電粒子在電場中的運動問題，關(guān)鍵是能正確受力分析，根據(jù)平衡列方程可得電場力F的大小，再根據(jù)功能關(guān)系進行分析即可求解動能大�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡．粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點．可以判定（　�。�
A．粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力
B．粒子在M點的動能大于在N點的動能
C．粒子在M點的動能小于在N點的動能
D．粒子帶正電

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，電池的電動勢為ε，內(nèi)阻r=R0，滑動變阻器的最大阻值為2R0，不考慮電表的內(nèi)阻對電路的影響，移動滑動變阻器的滑到觸頭P時，下列判斷中錯誤的是（　�。�
A．電壓表示數(shù)的最大值為$\frac{ε}{2}$B．電壓表示數(shù)的最大值為$\frac{3ε}{4}$
C．電流表示數(shù)的最大值為$\frac{ε}{2{R}_{0}}$D．R0消耗的最大功率為$\frac{{ε}^{2}}{4{R}_{0}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．電動車是不是新能源車值得思考，但電動車是人們出行方便的重要工具，某品牌電動自行車的銘牌如下：
車型：20（車輪直徑：500mm）電池規(guī)格：36V　12Ah（蓄電池）
整車質(zhì)量：40kg額定轉(zhuǎn)速：240r/min（轉(zhuǎn)/分）
外形尺寸：L 1 800  mm×W 650  mm
×H 1 100  mm		充電時間：2～8h
電機：后輪驅(qū)動、直流永磁式電機額定工作電壓/電流：36V/5A
根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù)，可知該車的額定時速約為（　�。�
A．15 km/hB．18 km/hC．10 km/hD．22 km/h

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖所示，PQ與MN兩平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，金屬導(dǎo)軌的電阻不計，兩端分別接有電阻R1和R2，已知R1=6Ω，導(dǎo)體ab的電阻為r=2Ω，在導(dǎo)軌上可無摩擦地滑動，垂直穿過導(dǎo)軌平面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=1T，現(xiàn)將導(dǎo)體ab桿以恒定速度v=3m/s的速率勻速向右移動，這時導(dǎo)體ab桿上消耗的電功率與電阻R1、R2所消耗的電功率之和相等，
求：（1）R2的阻值；
（2）拉導(dǎo)體ab桿的水平向右的外力F為多大？
（3）R1與R2消耗的電功率分別為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，長為L，傾角為θ=30o的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑，到達斜面頂端的速度仍為v0，則（　　）
A．小球在B點的電勢能一定小于小球在A點的電勢能
B．A、B兩點的電勢差一定為$\frac{mgL}{2q}$
C．若是勻強電場，則該電場的場強一定是$\frac{mg}{q}$
D．若該電場是AC邊中點的點電荷Q產(chǎn)生的，則Q一定是正電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．由一個電源和一個可變電阻組成閉合電路．關(guān)于這個閉合電路，下列說法錯誤的是（　�。�
A．外電路斷路時，路端電壓最高
B．外電路短路時，電源的功率最大
C．可變電阻阻值變大時，電源的輸出功率一定變大
D．可變電阻阻值變小時，電源內(nèi)部消耗的功率一定變大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最高端向下滑動時（　　）
A．電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)變小
B．電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)變大
C．電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)先變小后變大
D．電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)先變大后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時，下列說法正確的是（　　）
A．汽車的速度也減小
B．汽車的速度仍在增大
C．當(dāng)加速度減小到零時，汽車靜止
D．當(dāng)加速度減小到零時，汽車的速度達到最大

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