13．如圖所示，A、B兩塊平行金屬板豎直放置，相距為d，在兩極之間固定放置一傾角為θ的絕緣斜面；若在A、B兩板間加一電壓U（UAB＞0），可使小滑塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求在小滑塊與極板碰撞之前，所加電壓U的大小，已知小滑輪質(zhì)量為m，電荷量為+q，與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（μ＜tanθ），小滑塊電荷量對(duì)電場(chǎng)的隱性忽略不計(jì)，重力加速度為g．

分析 滑塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊處于平衡狀態(tài)，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析應(yīng)用平衡條件求出電場(chǎng)強(qiáng)度，然后求出兩極板間所加電壓．

解答 解：滑塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊受力如圖所示：
由平衡條件得：mgsinθ+f=qEcosθ，N=mgcosθ+qEsinθ，
滑動(dòng)摩擦力：f=μN(yùn)，
解得：E=$\frac{mg（sinθ+μcosθ）}{q（cosθ-μsinθ）}$，
所加電壓：U=Ed=$\frac{mgd（sinθ+μcosθ）}{q（cosθ-μsinθ）}$；
答：所加電壓U的大小為：$\frac{mgd（sinθ+μcosθ）}{q（cosθ-μsinθ）}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求極板間的電壓，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析、應(yīng)用平衡條件求出電場(chǎng)強(qiáng)度是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可以求出電勢(shì)差，掌握基礎(chǔ)知識(shí)可以解題，要注意基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(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：選擇題

13．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且 RA=RC=2RB，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．三質(zhì)點(diǎn)的線速度之比vA：vB：vC=2：1：1
B．三質(zhì)點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB：ωC=2：1：1
C．三質(zhì)點(diǎn)的周期之比TA：TB：TC=2：2：1
D．三質(zhì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比nA：nB：nC=1：1：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．我國(guó)自行研制的天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室已于2016年9月15日22時(shí)04分09秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，將與神州十一號(hào)載人飛船對(duì)接．天宮二號(hào)繞地球一周時(shí)間大概90分鐘．根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．“22時(shí)04分09秒”指的是時(shí)間，90分鐘指的是時(shí)刻
B．天宮二號(hào)繞地球一周的過(guò)程中路程和位移都為零
C．天宮二號(hào)繞地球飛行一圈平均速度為零，但它在每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都不為零
D．天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)交會(huì)對(duì)接完成后以神舟十一號(hào)為參考系是靜止的，以地面為參考系也是靜止的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線懸掛著一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球，將它們放入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$，今將小球拉至水平方向的A點(diǎn)由靜止釋放．
（1）求小球落至最低點(diǎn)B處的速度大小．
（2）若小球落至最低點(diǎn)B處時(shí)，繩突然斷開(kāi)，同時(shí)使電場(chǎng)反向，大小不變，則小球在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小動(dòng)能為$\frac{3}{8}（2+\frac{\sqrt{3}}{3}）mgL$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的金屬棒兩端與導(dǎo)軌相連，且保持良好接觸，棒與導(dǎo)軌的接觸電阻不計(jì)．導(dǎo)軌下端連有阻值為2R的電阻和電流傳感器，電流傳感器與計(jì)算機(jī)相連，且其電阻忽略不計(jì)．豎直面分布著寬度、間距均為a的120段水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬棒初始位于OO′處，與第1磁場(chǎng)區(qū)域相距2a，金屬棒由靜止開(kāi)始釋放．（重力加速度為g）
（1）為使金屬棒均能勻速通過(guò)每段勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，求剛進(jìn)入第1磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度v1大小和該區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B1大�。�
（2）在滿足（1）情況下，求第120磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B120大小和整個(gè)過(guò)程中金屬棒上產(chǎn)生的熱量Q；
（3）現(xiàn)使120段磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度均相同，當(dāng)金屬棒穿過(guò)各段磁場(chǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)顯示出的電流I隨時(shí)間t以固定的周期做周期性變化，求金屬棒從第120磁場(chǎng)區(qū)域穿出時(shí)的速度大小及整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．如圖所示，在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)相距10cm，a、b兩點(diǎn)連線與a、c兩點(diǎn)連線的夾角為37°，a、c兩點(diǎn)連線與b、c兩點(diǎn)連線垂直，將電量為q1=-2×10-8C的電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為8×10-6J，若將電量為q2=+1.5×10-8C的電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為3×10-6J．求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)的范圍足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=$\frac{mg}{2q}$，方向豎直向上，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，以初速度v0從A點(diǎn)豎直向上射入電場(chǎng)中，已知重力加速度為g，求：
（1）小球向上運(yùn)動(dòng)的最大位移
（2）小球回到A點(diǎn)所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖，a、b兩個(gè)帶正電的粒子，以相同的速度先后垂直于電場(chǎng)線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，a粒子打在B板的a′點(diǎn)，b粒子打在B板的b′點(diǎn)，若不計(jì)重力，則（　�。�
A．a的電荷量一定大于b的電荷量B．b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量
C．a的荷質(zhì)比一定小于b的荷質(zhì)比D．b的荷質(zhì)比一定小于a的荷質(zhì)比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從平行板電容器的正中間沿與極板平行的方向射入，極板一直與電動(dòng)勢(shì)可變的電源相連，若粒子重力不計(jì)，入射速度為v時(shí)，它恰好穿過(guò)這個(gè)電場(chǎng)而不碰到金屬板，現(xiàn)欲使上述粒子的入射速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，也恰好穿過(guò)電場(chǎng)而不碰到金屬板，則在其它量不變的情況下（　�。�
A．使粒子的帶電量減小到原來(lái)的一半B．使兩板間的電壓減半
C．使兩板間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D．使兩板間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

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