如圖所示,絕緣水平板面上,相距為L(zhǎng)的A､B兩個(gè)點(diǎn)分別固定著等量正點(diǎn)電荷.O為AB連線的中點(diǎn),C､D是AB連線上的兩點(diǎn),AC=CO=OD=OB=1/4L.一質(zhì)量為m､電量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能E0從C點(diǎn)出發(fā),沿直線AB向D運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為nE0(n>1),到達(dá)D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零,小滑塊最終停在O點(diǎn),求:

(1)小滑塊與水平板面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(2)OD兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UOD;

(3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程s.

 

【答案】

(1)2E0/Lmg  (2) (1-2n)  (3)

【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理.

C―→O:W電+Wf=nE0-E0①

O―→D:W電′+Wf=0-nE0②

Wf=-μmg③

根據(jù)題意W電=-W′電④

聯(lián)立①②③④解得μ=2E0/Lmg.⑤

(2)根據(jù)動(dòng)能定理,O到D過(guò)程有

qUOD-μmg=O-nE0⑥

解⑤⑥得U0D= (1-2n).⑦

(3)由初始C點(diǎn)至最終停止于O點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有qUCO-μmgS=0-E0⑧

UCO=-UOD⑨

聯(lián)立⑤⑦⑧⑨解得總路程S=.⑩

 

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：

精英家教網(wǎng)如圖所示；“U”形框架由兩平行金屬板A、B和絕緣底座P組成，在金屬板A、B上同一高度處開(kāi)有兩個(gè)小孔M、N，并在M、N之間固定一絕緣光滑平板，整個(gè)裝置靜止固定在水平面上．兩平行金屬板A、B接上電壓為150KV的穩(wěn)壓電源，兩金屬板間距為d=0.1m．現(xiàn)有一電荷分布均勻的帶電量為q=5×10-5C，質(zhì)量為m=0.01kg，長(zhǎng)度為l=0.04m的絕緣橡膠棒以v0=10
3
m/s的速度由右邊小孔水平滑入“U”形框架中，設(shè)絕緣棒的電荷量對(duì)“U”形框架內(nèi)的電場(chǎng)沒(méi)有影響．問(wèn)：
（1）橡膠棒剛好全部進(jìn)入“U”形框架內(nèi)的加速度
（2）橡膠棒剛好全部進(jìn)入“U”形框架內(nèi)的速度．
（3）橡膠棒與“U”形框架相互作用過(guò)程中增加的最大電勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向左，帶正電物塊A沿絕緣水平板向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為200J，到Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了160J，電勢(shì)能增加了96J，則他再回到P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為
 
　J．

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆貴州省高三物理復(fù)習(xí)測(cè)試：32電場(chǎng)能的性質(zhì)的描述（帶解析） 題型：計(jì)算題

如圖所示,絕緣水平板面上,相距為L(zhǎng)的A?B兩個(gè)點(diǎn)分別固定著等量正點(diǎn)電荷.O為AB連線的中點(diǎn),C?D是AB連線上的兩點(diǎn),AC=CO=OD=OB=1/4L.一質(zhì)量為m?電量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能E0從C點(diǎn)出發(fā),沿直線AB向D運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為nE0(n>1),到達(dá)D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零,小滑塊最終停在O點(diǎn),求:

(1)小滑塊與水平板面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)OD兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UOD;
(3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示絕緣水平板MN（固定在地面上）右端固定一塊擋板，水平板上方存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線右方（ON段）還存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面指向讀者的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在虛線左邊M點(diǎn)有一塊質(zhì)量為m、帶正電荷為q的滑塊從靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下加速向右運(yùn)動(dòng)。OM段板面是光滑的，ON段板面是粗糙的，滑塊跟板面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。由于摩擦力作用，滑塊在進(jìn)入ON段后恰好作勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊與擋板發(fā)生碰撞時(shí)，電場(chǎng)立即消失，滑塊以碰前一半的速率反彈，又恰好向左作勻速運(yùn)動(dòng)。假定滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電量沒(méi)有發(fā)生變化，求：
⑴滑塊碰撞擋板之前的速度大��；
⑵勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；
⑶O、M之間的距離。

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