【題目】如圖所示，一個(gè)“V”型玻璃管倒置于豎直平面內(nèi)，并處于E=1×103V/m、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)帶負(fù)電的小球，重為G=1×10-3N，電量q=2×10-6C，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，球與管壁的摩擦因數(shù)μ=0.5。已知管長(zhǎng)AB=BC=2m，傾角a=37°，且管頂B處有一很短的光滑圓弧。

求：

（1）小球第一次運(yùn)動(dòng)到B時(shí)的速度多大?

（2）小球運(yùn)動(dòng)后，第一次速度為0的位置在何處?

（3）從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后靜止，小球通過(guò)的總路程是多少?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

【答案】(1) (2)距B的距離為(3)

【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律求出在AB中的加速度，結(jié)合速度位移公式求出第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度．根據(jù)牛頓第二定律求出在BC中運(yùn)動(dòng)的加速度，結(jié)合速度位移公式求出第一次速度為零的位置．小球最終停在B處，對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求出總路程的大�。�

（1）在上滑的過(guò)程中受到重力、豎直向上的電場(chǎng)力、垂直玻璃管向下的彈力和沿玻璃管向下的摩擦力，受力如圖所示．

根據(jù)牛頓第二定律得，得

所以小球第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為：

（2）在下滑的過(guò)程中受到重力、豎直向上的電場(chǎng)力、垂直玻璃管向下的彈力和沿玻璃管向上的摩擦力，受力如圖所示．在BC面上，小球開(kāi)始從B點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為：

所以，速度為0時(shí)到B的距離為．

（3）接著小球又反向向B加速運(yùn)動(dòng)，到B后又減速向A運(yùn)動(dòng)，這樣不斷地往復(fù)，最后停在B點(diǎn)．如果將全過(guò)程等效為一個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有：
得，即小球通過(guò)的全路程為3m．

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，橫截面為正方形ABCD的玻璃磚邊長(zhǎng)為20cm，玻璃磚的AD面為鍍銀后形成的平面鏡�，F(xiàn)讓一束單色光從玻璃磚AB邊的中點(diǎn)O處入射，入射方向與AB邊成α＝30°角，光線(xiàn)經(jīng)平面鏡反射后從CD邊的P點(diǎn)射出，出射方向與CD邊的夾角恰好也為α＝30°，且＝5cm。

①試計(jì)算該玻璃磚的折射率n；

②試計(jì)算該單色光在玻璃磚中的傳播時(shí)間t(光在真空中傳播的速度為c＝3.0×108m/s)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮。?/span>

（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是____．

A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小�?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車(chē)，觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是____．

A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

（3）下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：sAB＝4.22 cm、sBC＝4.65 cm、sCD＝5.08 cm、sDE＝5.49 cm，sEF＝5.91 cm，sFG＝6.34 cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz，則小車(chē)的加速度大小a＝________m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a所示為“探究加速度與物體受力及質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車(chē)，B為裝有砝碼的托盤(pán)，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)后面所拖的紙帶穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車(chē)的質(zhì)量為m1，托盤(pán)及砝碼的質(zhì)量為m2。

①下列說(shuō)法正確的是 。

A．長(zhǎng)木板C必須保持水平

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源

C．實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．作a-圖像便于行出加速度與質(zhì)量關(guān)系

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a—F圖像，可能是圖b中的圖線(xiàn) 。(選填“甲、乙、丙”)

③圖c為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。由此可求得小車(chē)的加速度的大小是 m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)是把滑雪板裝在靴底上在雪地上進(jìn)行速度、跳躍和滑降的競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)．滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較大時(shí)，會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來(lái)，在滑雪板與雪地間形成一個(gè)暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦．然而當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過(guò)某一值就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過(guò)8m／s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)由變?yōu)?/span>．一滑雪者從傾角的坡頂A處由靜止開(kāi)始自由下滑，滑至坡底B(B處為一光滑小圓弧)后又滑上一段水平地面，最后停在C處，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，已知AB坡長(zhǎng)L=24m，取g=10m／s2，sin37°=0.8，求：

(1)滑雪者從靜止開(kāi)始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間；

(2)滑雪者到達(dá)B處時(shí)的速度大��；

(3)若滑雪板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為，求滑雪者在水平地面上運(yùn)動(dòng)的最大距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體自t=0時(shí)開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其速度圖象如圖所示。下列選項(xiàng)正確的是 （ ）

A. 在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m

B. 在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為40m

C. 在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為6.5m/s

D. 在5～6s內(nèi)，物體的平均速率為6 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是( )

A. 物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊接觸彈簧后先加速后減速

C. 當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí)，物塊的加速度不等于零

D. 當(dāng)物塊的速度為零時(shí)，它所受的合力不為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，玩具小車(chē)的質(zhì)量M=2kg，小車(chē)與水平地面間的阻力忽略不計(jì)，質(zhì)量m=0.5kg的物體放在頂部水平的小車(chē)上，物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3，g=10m/s2。求：

⑴小車(chē)在外力作用下以a=1.2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受摩擦力多大？

⑵欲要使物體m脫離小車(chē)，則至少用多大的水平力推小車(chē)？

⑶若小車(chē)長(zhǎng)L=1m，靜止的小車(chē)在8.5N水平推力作用下，物體由車(chē)的最右端向左端滑動(dòng)，則滑離小車(chē)需多長(zhǎng)時(shí)間？(m可視為質(zhì)點(diǎn))

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在第1s末的速度為2m/s．下面判斷正確的是（ ）

A．質(zhì)點(diǎn)在第2s末的速度一定是4m/s

B．質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)的位移一定是4m

C．質(zhì)點(diǎn)的加速度一定是2m/s2

D．質(zhì)點(diǎn)的加速度可能是3m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案