(18分)在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示.小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上,M為軌跡的最高點(diǎn).小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8.0J,在M點(diǎn)的動(dòng)能為6.0J,不計(jì)空氣的阻力.求:

(1)小球水平位移x1與x2的比值;
(2)小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB.
(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能Ekmin?

(1)x1:x2=1:3  (2)32J   (3)

解析試題分析:
如圖所示,帶電小球在水平方向上受電場力的作用做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),豎直方向上只受重力作用做豎直上拋運(yùn)動(dòng),故從A到M和M到B的時(shí)間相等,則x1:x2=1:3  (6分)

(2)小球從A到M,水平方向上電場力做功W=6J,則由能量守恒可知,小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為
Ek=Ek0+4W=32J  (6分)
(3)由于合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,設(shè)小球所受的電場力為F,重力為G,則有:
 即
 即   (4分)
由右圖可知:

  (1分)
則小球從 A運(yùn)動(dòng)到B的過程中速度最小時(shí)速度一定與等效G’垂直,即圖中的 P點(diǎn),故.  (1分)
考點(diǎn):本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓第二定律、動(dòng)能公式。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊,一子彈以水平速度v射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零,則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過每個(gè)木塊所用的時(shí)間比分別為 (   )

A.v1:v2:v3=3:2:1B.v1:v2:v3:1
C.t1:t2:t3=():(-1):1D.t1:t2:t3=1:

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1=0.30 s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2=0.10 s,遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt=3.0s.試估算:滑塊的加速度:             m/s2,兩個(gè)光電門之間的距離是             __________m。    

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(8分)一個(gè)質(zhì)量為m的木箱靜止放在水平地面上,如果用水平拉力F拉動(dòng)木箱,經(jīng)過一段時(shí)間后木箱達(dá)到速度v,此時(shí)撤去水平拉力F,再經(jīng)過一段時(shí)間木箱停止。已知木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。
(1)畫出撤去拉力前和撤去拉力后木箱的受力示意圖;
(2)求撤去拉力之前木箱的位移s;
(3)求物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一物體M從A點(diǎn)以某一初速度沿傾角=37°的粗糙固定斜面向上運(yùn)動(dòng),自頂端B點(diǎn)飛出后,垂直撞到高H=2.25m的豎直墻面上C點(diǎn),又沿原軌跡返回.已知B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45m,物體M與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g="10" m/s2.試求:

(1)物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大;
(2)物體返回后B點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)物體被墻面彈回后,從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

車從靜正開始以1m/s2的加速度前進(jìn),車后相距s0為16m處,某人同時(shí)開始以6m/s的速度勻速追車,求:
(1)人車何時(shí)相遇?
(2)當(dāng)二者速度相等時(shí),人和車之間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,傾角=37°的斜面固定在水平面上。質(zhì)量=1.0kg的小物塊受到沿斜面向上的F=9.0N的拉力作用,小物塊由靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),在小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)2 m時(shí),將拉力F撤去,(斜面足夠長,取g=l0m/s2。sin37°=0.60,cos37°=0.80)

(1)求在拉力的作用過程中,小物塊加速度的大;
(2)撤銷拉力F后小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的距離;
(3)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力的沖量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10個(gè)同樣長度的木塊放在水平地面上,每個(gè)木塊的質(zhì)量m=0.5kg、長度L=0.6m,它們與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),在左方第一個(gè)木塊上放一質(zhì)量M=1kg的小鉛塊(視為質(zhì)點(diǎn)),它與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù),F(xiàn)給鉛塊一向右的初速度,使其在木塊上滑行。g取10m/s2,求:

(1)開始帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)鉛塊的速度;  
(2)鉛塊與木塊間因摩擦產(chǎn)生的總熱量;
(3)鉛塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量M =4kg的木板長L =4m,靜止在光滑的水平地面上,其水平上表面左端靜置一個(gè)質(zhì)量m =2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小滑塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。從某時(shí)刻開始,用水平力F =10N一直向右拉滑塊,使滑塊從木板上掉下來。g取10m/s2

(1)該過程木板的位移;
(2)滑塊離開木板時(shí)的速度;
(3)若在F =10N的情況下,能使小滑塊恰好能從木板上掉下來,求此力作用的最短時(shí)
間.

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