【題目】如圖所示，一根長(zhǎng) L =" 1.5m" 的光滑絕緣細(xì)直桿MN ，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為 E ==1.0×105N / C 、與水平方向成θ＝300角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶電小球 A ，電荷量Q＝+4.5×10－6C；另一帶電小球 B 穿在桿上可自由滑動(dòng)，

電荷量q＝+1.0×10一6C，質(zhì)量m＝1.0×10一2kg 。現(xiàn)將小

球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（靜電力常量

k＝9.0×109N·m2／C2，取 g ="l0m" / s2)

【1】小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？

【2】小球B 的速度最大時(shí)，距 M 端的高度 h1為多大？

【3】小球 B 從 N 端運(yùn)動(dòng)到距 M 端的高度 h2＝0.6l m 時(shí)，

速度為v＝1.0m / s ，求此過(guò)程中小球 B 的電勢(shì)能改變了多少？

【答案】

【1】

【2】

【3】 △

【解析】

由題意可知，帶電小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)和點(diǎn)電荷非勻強(qiáng)電場(chǎng)這樣的疊加場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，前兩問(wèn)應(yīng)用力的觀點(diǎn)求解，因庫(kù)侖力是變力，所以第（3）問(wèn)只能用能的觀點(diǎn)求解。

【1】開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球受重力、庫(kù)侖力、桿的彈力和電場(chǎng)力，沿桿方向運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

解得

代入數(shù)據(jù)解得

【2】小球速度最大時(shí)合力為零，即

解得

代入數(shù)據(jù)解得

【3】小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度為的過(guò)程中，設(shè)重力做功為，電場(chǎng)力做功為，

庫(kù)侖力做功為，根據(jù)動(dòng)能定理有

解得

設(shè)小球的電勢(shì)能改變了△，則

△

△

△

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：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面上靜止放著相距d=1m的兩塊相同長(zhǎng)木板A、B，每塊木板長(zhǎng)L，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2。一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C以v0=8m/s的初速度水平向右滑上木板A的左端C的質(zhì)量為每塊木板質(zhì)量的2倍，C與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4。若A、B碰后速度相同但不粘連，碰撞時(shí)間極短，且A和B碰撞時(shí)C恰好運(yùn)動(dòng)到A的最右端，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）木板A與木板B相碰前瞬間的速度v1；

（2）木板A的長(zhǎng)度L；

（3）A、B最終停下時(shí)，兩者間的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線將螺線管與靈敏電流計(jì)相連，構(gòu)成閉合電路，如圖所示。在下列情況中，靈敏電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是

A. 線圈不動(dòng)，將磁鐵向線圈中插入

B. 線圈不動(dòng)，將磁鐵從線圈中抽出

C. 磁鐵放在線圈里不動(dòng)

D. 磁鐵不動(dòng)，將線圈上下移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在溫州市科技館中，有個(gè)用來(lái)模擬天體運(yùn)動(dòng)的裝置，其內(nèi)部是一個(gè)類(lèi)似錐形的漏斗容器，如圖甲所示�，F(xiàn)在該裝置的上方固定一個(gè)半徑為R的四分之一光滑管道AB，光滑管道下端剛好貼著錐形漏斗容器的邊緣，如圖乙所示。將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從管道的A點(diǎn)靜止釋放，小球從管道B點(diǎn)射出后剛好貼著錐形容器壁運(yùn)動(dòng)，由于摩擦阻力的作用，運(yùn)動(dòng)的高度越來(lái)越低，最后從容器底部的孔C掉下，(軌跡大致如圖乙虛線所示)，已知小球離開(kāi)C孔的速度為v，A到C的高度為H。求：

(1)小球達(dá)到B端的速度大�。�

(2)小球在管口B端受到的支持力大�。�

(3)小球在錐形漏斗表面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服摩擦阻力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)地球和金星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽(yáng)的距離大于金星到太陽(yáng)的距離，那么下列判斷錯(cuò)誤的是（）

A. 地球公轉(zhuǎn)的周期小于金星公轉(zhuǎn)的周期

B. 地球公轉(zhuǎn)的線速度小于金星公轉(zhuǎn)的線速度

C. 地球公轉(zhuǎn)的加速度小于金星公轉(zhuǎn)的加速度

D. 地球公轉(zhuǎn)的角速度小于金星公轉(zhuǎn)的角速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上，一細(xì)線穿過(guò)兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊。平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑的一半。不計(jì)所有摩擦。小物塊的質(zhì)量為（ ）

A. m B.

C. D. 2m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)原來(lái)靜止在光滑水平面上，小車(chē)A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端放置一質(zhì)量為m的物體C，小車(chē)底部光滑，開(kāi)始讓彈簧處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)彈簧釋放后，物體C被彈出向小車(chē)B端運(yùn)動(dòng)，最后與B端粘在一起，下列說(shuō)法中正確的是 ( )

A．物體離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)

B．物體與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比為m/M

C．物體與B端粘在一起后，小車(chē)靜止下來(lái)

D．物體與B端粘在一起后，小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面上PP′、QQ′之間粗糙，且長(zhǎng)為3L，其余部分都光滑。形狀相同、質(zhì)量分布均勻的三塊薄木板A、B、 C沿斜面排列在一起，但不粘接。每塊薄木板長(zhǎng)均為L，質(zhì)量均為m，與斜面PP′、QQ′間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為3tanθ。將它們從PP′上方某處由靜止釋放，三塊薄木板均能通過(guò)QQ′。重力加速度為g。求：

(1)薄木板A下端運(yùn)動(dòng)到在QQ′之前速度最大的位置；

(2)薄木板B上端到達(dá)PP′時(shí)受到木板C彈力的大�。�

(3)試分析釋放A、B、C時(shí)，薄木板A下端離PP′距離滿足什么條件，才能使三塊薄木板均能通過(guò)QQ′。

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