如圖所示，固定在水平地面上的絕緣平板置于勻強(qiáng)電場中，電場方向與平板平行．在絕緣平板上，放置一個帶負(fù)電的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，物體與平板間的動摩擦因數(shù)為0.5.現(xiàn)讓物體以10 m/s的初速度平行于電場方向運(yùn)動，物體沿電場方向運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離為4 m．已知物體所受電場力大于其最大靜摩擦力，平板足夠大，規(guī)定物體在出發(fā)點(diǎn)時的電勢能為零，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1)物體所受電場力與其所受重力的比值；

(2)物體在離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處動能與電勢能相等？

 

【答案】

(1)3∶4　(2)2.5 m或1 m

【解析】(1)設(shè)物體帶電荷量為q，運(yùn)動的最大位移為sm，由動能定理得

－qEsm－μmgsm＝－mv

得＝.

(2)設(shè)物體運(yùn)動到離出發(fā)點(diǎn)距離為s處動能與電勢能相等，

即mv2＝qEs

在此過程中，由動能定理得－qEs－μmgs＝mv2－mv

代入數(shù)據(jù)解得s＝2.5 m

設(shè)物體在返回過程中經(jīng)過距出發(fā)點(diǎn)距離為s′處動能與電勢能再次相等，即mv′2＝qEs′

由動能定理得qE(sm－s′)－μmg(sm－s′)＝mv′2

解得s′＝1 m.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在水平面上的斜面傾角為θ，長方體木塊A質(zhì)量為M，其PQ面上釘著一枚小釘子，質(zhì)量為m的小球B通過一細(xì)線與小釘子相連接，小球B與PQ面接觸，且細(xì)線與PQ面平行，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ．下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在水平地面的傾角為θ斜面上，有一個豎直的擋板，質(zhì)量為m的光滑圓柱處于靜止?fàn)顟B(tài)．求：
（1）圓柱對豎直擋板的壓力
（2）計(jì)算將擋板撤去后，圓柱在斜面上運(yùn)動的加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑為R（已知量）的四分之三圓周的光滑軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平且有足夠長度．今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方某一高度為h（未知量）處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動，小球恰能通過a點(diǎn)，（不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為g）求：
（1）小球恰能通過a點(diǎn)時的速度．（用已知量R及g表示）
（2）小球通過a點(diǎn)后最終落在de面上的落點(diǎn)距d的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示斜面固定在水平地面上，斜面傾角θ=37°，斜面足夠長，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．一質(zhì)量為1kg的物體以v0=4m/s的初速度從斜面底端向上．sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求
（1）物體上滑的最大距離？
（2）物體從斜面頂端返回斜面底端的時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，固定在水平面上的斜面傾角為θ，長方體木塊A的質(zhì)量為M，其PQ面上釘著一枚小釘子，質(zhì)量為m的光滑小球B通過一細(xì)線與小釘子相連接，細(xì)線與斜面垂直，以下說法正確的是 （不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）（　　）
A、若木塊勻速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為零B、若木塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ且木塊勻速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力大小為μmgcosθC、若木塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ且木塊勻加速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力大小為mgsinθD、若斜面光滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為零

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同步練習(xí)冊答案