(15分)在一個(gè)水平面上建立x軸,在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個(gè)電荷量q=-5.0×10-8 C、質(zhì)量m=1.0×10-2 kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2.0 m/s,如圖所示.求物塊最終停止時(shí)的位置.(g取 10 m/s2)

O點(diǎn)左側(cè)0.2m處

解析試題分析:物體先向右左減速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得: 
代人數(shù)據(jù)解得:
即物體向右運(yùn)動(dòng)0.4m時(shí)減為零,因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/2d/c/tknly1.png" style="vertical-align:middle;" />,所以物體將沿x軸負(fù)方向加速,出電場(chǎng)后再減速,最終停到O點(diǎn)左側(cè)某點(diǎn),設(shè)該點(diǎn)距O點(diǎn)距離為,則對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得:
解得:
考點(diǎn):本題考查了動(dòng)能定理應(yīng)用

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:計(jì)算題

“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉(zhuǎn)器和探測(cè)板組成.偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為RA和RB的同心金屬半球面A和B構(gòu)成,A、B為電勢(shì)值不等的等勢(shì)面,其過(guò)球心的截面如圖所示.一束電荷量為e、質(zhì)量為m的電子以不同的動(dòng)能從偏轉(zhuǎn)器左端M板正中間小孔垂直入射,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域,最后到達(dá)偏轉(zhuǎn)器右端的探測(cè)板N,其中動(dòng)能為Ek0的電子沿等勢(shì)面C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板的正中間.忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng).

(1)判斷半球面A、B的電勢(shì)高低,并說(shuō)明理由;
(2)求等勢(shì)面C所在處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(3)若半球面A、B和等勢(shì)面C的電勢(shì)分別為φA、φB和φC,則到達(dá)N板左、右邊緣處的電子,經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)前、后的動(dòng)能改變量ΔEk和ΔEk分別為多少?
(4)比較|ΔEk|與|ΔEk|的大小,并說(shuō)明理由.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖12所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道半徑為R。一質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜直軌道上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。A點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的豎直高度為4R。已知重力加速度為g。求:

(1)小物塊通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí)速度v的大;
(2)在最高點(diǎn)C時(shí),軌道對(duì)小物塊的作用力F的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖,絕緣水平地面上有寬L=0.4m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,場(chǎng)強(qiáng),方向水平向左。帶電的物塊B靜止在電場(chǎng)邊緣的O點(diǎn),帶電量、質(zhì)量的物塊A在距O點(diǎn)s=2.25m處以vo=5m/s的水平初速度向右運(yùn)動(dòng),并與B發(fā)生碰撞,假設(shè)碰撞前后A、B構(gòu)成的系統(tǒng)沒(méi)有動(dòng)能損失。A的質(zhì)量是B的k(k>1)倍,A、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為=0.2,物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),且A的電荷量始終不變,取g = 10m/S2。

(1) 求A到達(dá)O點(diǎn)與B碰撞前的速度大小;
(2) 求碰撞后瞬間A和B的速度大;
(3) 討論K在不同取值范圍時(shí)電場(chǎng)力對(duì)A做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,現(xiàn)有一個(gè)小物塊,質(zhì)量為m=80g,帶上正電荷q =210-4C。與水平的軌道之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)m= 0.2,在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,E = 4103V/m,在水平軌道的末端N處,連接一個(gè)光滑的的半圓形軌道,半徑為R=40cm,取g = 10m/s2,求:

(1)若小物塊恰能運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)L,那么小物塊應(yīng)從距N點(diǎn)多遠(yuǎn)處的A點(diǎn)釋放?
(2)如果小物塊在上小題中的位置A釋放,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)(軌道中點(diǎn))時(shí)軌道對(duì)它的支持力等于多少?
(3)小物塊在位置A釋放,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí),突然撤去電場(chǎng),同時(shí)加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直紙面向里,問(wèn)能否運(yùn)動(dòng)到L點(diǎn)?(回答:“能”或“不能”即可)如果小物塊最后能落回到水平面MN上,則剛到達(dá)MN時(shí)小物塊的速度大小為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在天津市科技館中,有一個(gè)模擬萬(wàn)有引力的裝置。在如上圖所示的類(lèi)似錐形漏斗固定的容器中,有兩個(gè)小球在該容器表面上繞漏斗中心軸做水平圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行能形象地模擬了太陽(yáng)系中星球圍繞太陽(yáng)的運(yùn)行。圖2為示意圖,圖3為其模擬的太陽(yáng)系運(yùn)行圖。圖1中離中心軸的距離相當(dāng)于行星離太陽(yáng)的距離。則:

(1)在圖3中,設(shè)行星A1和B1離太陽(yáng)距離分別為r1和r2,求A1和B1運(yùn)行速度大小之比。
(2)在圖2中,若質(zhì)量為m的A球速度大小為v,在距離中心軸為x1的軌道面上旋轉(zhuǎn),由于受到微小的摩擦阻力,A球繞軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)緩慢落向漏斗中心。當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到距離中心軸為x2的軌道面時(shí),兩軌道面之間的高度差為H。請(qǐng)估算此過(guò)程中A球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:計(jì)算題

(18分)如圖,一個(gè)質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)水平拋出,恰好從圓管BCD的B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧,經(jīng)BCD從圓管的最高點(diǎn)D射出,恰好又落到B點(diǎn).已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上,BC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°,不計(jì)空氣阻力.求:

(1)小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大;
(2)在D點(diǎn)處管壁對(duì)小球的作用力N;
(3)小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功Wf

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分) 如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘,已知OP =L,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B,則:

(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度多大?
(2)若不計(jì)空氣阻力,則初速度v0多大?
(3)若初速度v0=3,則在小球從A到B的過(guò)程中克服空氣阻力做了多少功?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)在一個(gè)水平面上建立x軸,在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個(gè)電荷量q=-5.0×10-8 C,質(zhì)量m=1.0×10-2 kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2.0 m/s,如圖所示.(g取10 m/s2)試求:

(1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離.
(2)物塊最終停止的位置.

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