18.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊,帶正電荷Q,開(kāi)始時(shí)讓它靜止在傾角α=60°的固定光滑絕緣斜面頂端,整個(gè)裝置放在水平方向、大小為E=$\frac{\sqrt{3}mg}{Q}$的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(設(shè)斜面頂端處電勢(shì)為零),斜面高為H.釋放后,物塊落地時(shí)的電勢(shì)能為Ep,物塊落地時(shí)的速度大小為v,則( 。
A.Ep=-3mgHB.Ep=-$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$mgHC.v=2$\sqrt{2gH}$D.v=2gH

分析 由電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的變化可得物塊落地時(shí)的電勢(shì)能,運(yùn)用動(dòng)能定理解決這個(gè)問(wèn)題

解答 解:物塊在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力F=qE=$\sqrt{3}$mg,由于電場(chǎng)力大于重力,釋放后,物塊會(huì)離開(kāi)斜面,沿著重力與電場(chǎng)力的合力方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),物塊受力如圖:
物塊落地時(shí)的水平方向上的位移為x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}•\sqrt{3}g{t}^{2}$=$\sqrt{3}$H,
所以物塊落地時(shí)的電勢(shì)能EP=qEx=-3mgH,故AB錯(cuò)誤;
CD、對(duì)物塊下落過(guò)程中,應(yīng)用動(dòng)能定理,解得:mgH-EP=$\frac{1}{2}$mv2;
解得:落地時(shí)的速度大小v=2$\sqrt{2gH}$,故C正確,D錯(cuò)誤;
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 了解研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解決問(wèn)題的前提,根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問(wèn)題.
物體的運(yùn)動(dòng)是由所受到的力和初狀態(tài)決定的.這個(gè)題目容易認(rèn)為物塊沿著斜面下滑.

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:選擇題

8.如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車(chē)的裝置.當(dāng)太陽(yáng)光照射到小車(chē)上方的光電板,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn).若小車(chē)在平直的水泥路上從靜止開(kāi)始加速行駛,經(jīng)過(guò)時(shí)間t前進(jìn)距離S,速度達(dá)到最大值vm,設(shè)這一過(guò)程中電動(dòng)機(jī)的功率恒為P,小車(chē)所受阻力大小恒為f,那么( 。
A.這段時(shí)間內(nèi)小車(chē)先勻加速運(yùn)動(dòng),然后勻速運(yùn)動(dòng)
B.這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為f S
C.這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$
D.這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為f S+$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

9.在做“探究力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí):
(1)除已有的器材方木板、白紙、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩套、圖釘和鉛筆外,還必須有刻度尺和橡皮條.
(2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須
A.每次把橡皮條拉到同樣的位置   B.每次把橡皮條拉直A
C.每次準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) D.每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向
(3)某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與繩套結(jié)點(diǎn)的位置.圖中F是力F1與F2的合力的實(shí)驗(yàn)值,F(xiàn)′是力F1與F2的合力的理論值.通過(guò)把F和F′進(jìn)行比較,可以驗(yàn)證平行四邊形定則.(填F、F′)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.“飛車(chē)走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù),演員騎車(chē)在傾角很大的桶面上做圓周運(yùn)動(dòng)而不掉下來(lái).如圖所示,已知桶壁的傾角為θ,車(chē)和人的總質(zhì)量為m,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r.若使演員騎車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)不受桶壁的摩擦力,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.人和車(chē)的速度為$\sqrt{grcosθ}$B.人和車(chē)的速度為$\sqrt{grsinθ}$
C.桶面對(duì)車(chē)的彈力為$\frac{mg}{cosθ}$D.桶面對(duì)車(chē)的彈力為$\frac{mg}{sinθ}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖所示,一輕繩吊著粗細(xì)均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個(gè)細(xì)環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力kmg(k>1).?dāng)嚅_(kāi)輕繩,棒和環(huán)自由下落.假設(shè)棒足夠長(zhǎng),與地面發(fā)生碰撞時(shí),觸地時(shí)間極短,無(wú)動(dòng)能損失.棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持豎直,空氣阻力不計(jì).求:
(1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過(guò)程中,環(huán)的加速度.
(2)從斷開(kāi)輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間,棒運(yùn)動(dòng)的路程S.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.關(guān)于位移和路程,下列理解正確的是(  )
A.位移是描述物體位置變化的物理量
B.路程是精確描述物體位置變化的物理量
C.物體沿直線(xiàn)向某一方向運(yùn)動(dòng),位移的大小等于路程
D.只要運(yùn)動(dòng)物體的初、末位置確定,位移就確定,路程也確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.一質(zhì)點(diǎn)由位置A向北運(yùn)動(dòng)了6m用時(shí)3s到達(dá)B點(diǎn),然后B點(diǎn)向東運(yùn)動(dòng)了5m用時(shí)2s到達(dá)C點(diǎn),再由C向南運(yùn)動(dòng)了1m用時(shí)1s到達(dá)D點(diǎn).
(1)在圖上作出質(zhì)點(diǎn)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的總位移
(2)求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的總位移大小和方向
(3)求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速率
(4)求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1Ω,當(dāng)加在它兩端的電壓為4.0V時(shí),電流為0.8A,且能正常工作,求:
(1)它的額定輸入功率多大?
(2)工作時(shí)由導(dǎo)線(xiàn)發(fā)熱損失的功率多大?
(3)它的輸出功率多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.滑雪運(yùn)動(dòng)員由斜坡高速向下滑行過(guò)程中其速度一時(shí)間圖象如圖乙所示,則由圖象中AB段曲線(xiàn)可知,運(yùn)動(dòng)員在此過(guò)程中( 。
A.做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C.所受力的合力不斷增大D.機(jī)械能守恒

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同步練習(xí)冊(cè)答案