Question

11．如圖所示，高為h光滑水平平臺上有一個質量為2m的物塊，在絕緣水平面有一個質量為m、電荷量為q的帶正電的小球，平臺下面有水平向右電場強度為E的勻強電場，小球用跨過定滑輪的繩子向右拉動物塊，且小球始終沒有離開絕緣水平面，不計一切摩擦．當小球從平臺的邊緣處由靜止向右前進位移h時，物塊的速度v是  （　�。�

• A． v=$\sqrt{\frac{qEh}{m}}$
• B． v=$\sqrt{\frac{2qEh}{3m}}$
• C． $v=\sqrt{\frac{qEh}{2m}}$
• D． v=$\sqrt{\frac{2qEh}{m}}$

Answer 1

分析 先根據(jù)速度的分解求出物塊與小球的速度關系．再由系統(tǒng)，運用功能關系列式，聯(lián)立求解即可．

解答 解：設小球從平臺的邊緣處由靜止向右前進位移h時，小球的速度為v′．
根據(jù)小球沿繩子方向的分速度等于物塊的速度，可得：v′=$\sqrt{2}$v
對物塊和小球組成的系統(tǒng)，運用功能關系得：
qEh=$\frac{1}{2}•2m{v}^{2}$+$\frac{1}{2}mv{′}^{2}$
聯(lián)立解得：v=$\sqrt{\frac{qEh}{2m}}$
故選：C

點評 解決本題的關鍵將小球的速度進行分解，根據(jù)平行四邊形定則得出小球的速度與物塊速度的關系．