【題目】如圖，空間有一豎直向下沿x軸方向的靜電場，電場的場強(qiáng)大小按E＝kx分布(x是軸上某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離)，。x軸上，有一長為L的絕緣細(xì)線連接A、B兩個小球，兩球質(zhì)量均為m，B球帶負(fù)電，帶電荷量為q，A球距O點(diǎn)的距離為L。兩球現(xiàn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計兩球之間的靜電力作用。

(1)求A球的帶電荷量qA；

(2)剪斷細(xì)線后，求B球的最大速度vm。

【答案】（1） qA＝－4q （2） 略

【解析】（1）A、B兩球靜止時，A球所處位置場強(qiáng)為
B球所處位置場強(qiáng)為
對A、B由整體法得：2mg+qAE1-qE2=0
解得：qA=-4q
（2）當(dāng)B球下落速度達(dá)到最大時，B球距O點(diǎn)距離為x0，則有mg=qE，
即

解得：x0=3L
當(dāng)B球下落速度達(dá)到最大時，B球距O點(diǎn)距離為3L
運(yùn)動過程中，電場力大小線性變化，所以由動能定理得： ， ，
解得：

點(diǎn)睛: 該題中，兩個小球受到的力是變力，要根據(jù)它們受力變化的規(guī)律，正確分析得出它們運(yùn)動的規(guī)律，然后才能做出正確的結(jié)論．題目的難度比較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】乘坐游樂園的過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運(yùn)動(如圖所示)，下列說法正確的是(　　)

A. 車在最高點(diǎn)時，人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，若沒有保險帶，人一定會掉下去

B. 人在最高點(diǎn)時，對座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mg

C. 人在最低點(diǎn)時，處于超重狀態(tài)

D. 人在最低點(diǎn)時，對座位的壓力大于mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，木塊m放在光滑的水平面上、一顆子彈水平射入木塊中，子彈受到的平均作用力為f，射入深度為d，此過程中木塊移動了s,則 ( )

A. 子彈損失的動能為fs

B. 木塊增加的動能為f(s+d)

C. 子彈動能的減少等于木塊動能的增加

D. 子彈、木塊系統(tǒng)總機(jī)械能的損失為fd

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t＝0時起，第1秒內(nèi)受到2 N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1 N的外力作用．下列判斷正確的是 (　　)

A. 0～2 s內(nèi)外力的平均功率是W

B. 第2秒內(nèi)外力所做的功是J

C. 第2秒末外力的瞬時功率最大

D. 第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動能增加量的比值是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接（間隙很小），一小滑塊質(zhì)量為m=0.1kg，從距離傳送帶h=0.2m處靜止滑下，傳送帶水平部分長l=1.8m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1（g取10m/s2）．

（1）使傳送帶固定不動，問滑塊能否滑離傳送帶？摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？

（2）傳送帶逆時針以v2=1m/s勻速運(yùn)動，問滑塊能否滑離傳送帶？產(chǎn)生的熱量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一個定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過定滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和一切摩擦)。初始時刻，用手按住物塊B使A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。松手后A下落、B沿斜面上滑。則從松手到物塊A著地前的瞬間()

A. 由于繩子的拉力做功，所以以A,B為系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

B. 輕繩對物塊B做的功等于物塊B的機(jī)械能增加量

C. 物塊A的重力勢能的減少量等于物塊A和B的動能增加量

D. 物塊A的機(jī)械能與物塊B的重力勢能之和是增加的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動，啟動過程的速度-時間圖象如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線。已知從t1時刻開始汽車的功率保持不變，整個運(yùn)動過程中汽車所受阻力的大小恒為f，以下說法正確的是(　　)

A. 0～t1時間內(nèi)，汽車牽引力的數(shù)值為m+f

B. t1～t2時間內(nèi)，汽車的功率等于（m＋f）v2

C. t1～t2時間內(nèi)，汽車的平均速率小于

D. 汽車運(yùn)動的最大速率v2＝（＋1）v1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段長1.6 m且光滑。質(zhì)量為1 kg的物塊由A處以12 m/s的初速度沿斜面向上滑行，到達(dá)C處速度為零，此過程中物塊在AB段速度的變化率是BC段的2倍，兩段運(yùn)動時間相等。以A為零勢能點(diǎn)，重力加速度g取10 m/s2。求：

(1)物塊通過B處的速度？ (2)物塊經(jīng)過AB段克服摩擦力做功？ (3)物塊在C處的重力勢能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩光滑平行金屬導(dǎo)軌之間存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌的間距為L，電阻不計。金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為m，重力和電阻可忽略不計�，F(xiàn)在導(dǎo)軌左端接入一個電阻為R的定值電阻，給金屬棒施加一個水平向右的恒力F，經(jīng)過時后金屬棒達(dá)到最大速度。

金屬棒的最大速度是多少？

求金屬棒從靜止達(dá)到最大速度的過程中。通過電阻R的電荷量q；

如圖乙所示，若將電阻換成一個電容大小為C的電容器認(rèn)為電容器充放電可瞬間完成。求金屬棒由靜止開始經(jīng)過時間t后，電容器所帶的電荷量Q。

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