如圖所示，一傾角為θ=37o的絕緣斜面高度為h=3.6m，底端有一固定擋板，整個斜面置于勻強電場中，場強大小為E=1×106N/C，方向水平向右�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1.1kg，電荷量為q=－1×10－6C的小物體，沿斜面頂端從靜止開始下滑，小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為µ=0.5，且小物體與擋板碰撞時不損失機械能(g=10m/s2,sin37o=0.6，cos37o=0.8）求：

（1）小物體第一次與擋板碰撞前瞬間速度v的大小；
（2）小物體從靜止開始下滑到最后停止運動通過的總路程s．
（1）（2）

試題分析：（1）對滑塊受力分析，由力的平行四邊形定則可求出滑動摩擦力的大小，再根據(jù)動能定理列出表達式，從而求出第一次碰撞時滑塊的速度大��；
（2）由滑塊與斜面摩擦產(chǎn)生熱量，從而可求出第二次碰撞后回到水平面時比原來相比向右移動的距離；由于電場力大于重力沿斜面分力與滑動摩擦力之和，則滑塊最終停在C處，從而由動能定理可求出總路程．
對物塊進行受力分析，如圖所示  

解法一：


根據(jù)牛頓第二定律得
 
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得
 
又             
由     
則     
解法二：在運動過程中重力、靜電力、摩擦力做功，
根據(jù)動能定理得     
 

 
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得
 
（2）整個過程中重力、靜電力、摩擦力做功，
根據(jù)動能定理得

代入數(shù)據(jù)得
  
點評：考查動能定理、力的平行四邊形定則，并讓學生知道動能定理過程選取的重要性，同時搞清電場力、重力做功與路徑無關(guān)，摩擦力做功與路徑有關(guān)．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L="0.20" m，在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10的電阻。在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=0.50T。一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿垂直于軌道放在兩根軌道上。某時刻桿以=2.0m／s且平行于軌道的初速度進入磁場，同時在桿上施加一個水平拉力，使其以=2.0m／s2的加速度做勻減速直線運動。桿始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸。桿和軌道的電阻均可忽略。

（1）請你通過計算判斷，在金屬桿向右運動的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；
（2）在金屬桿向右運動的過程中，求桿中的感應電流為最大值的時，水平拉力的大��；
（3）從金屬桿進入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

兩根足夠長的平行金屬導軌左端與電阻相連，固定在水平桌面上，質(zhì)量為、內(nèi)阻為的金屬桿與導軌接觸良好，可以無摩擦地沿導軌運動．導軌的電阻不計，導軌寬度為,磁感應強度為的勻強磁場豎直向上穿過整個導軌平面，現(xiàn)給金屬桿一個瞬時沖量 ,使桿向右滑行。求：

(1)回路的最大電流；
(2)當滑行過程中電 阻上產(chǎn)生的熱量為時，桿的加速度是多大；
(3) 桿從開始運動到停下共滑行多長的距離.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，已知ON=d, 如圖所示.不計粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中運動的軌道半徑R；
（2）粒子在M點的初速度v0的大小;
（3）粒子從M點運動到P點的總時間t.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖水平面的上方有豎直向上的勻強電場，平面上靜止著質(zhì)量為M的絕緣物塊，一質(zhì)量是m的帶正電彈性小球，以水平速度v與物塊發(fā)生碰撞，并以原速率返回，彈回后僅在電場力和重力的作用下沿著虛線運動，則下列說法正確的是（     ）
A．彈回后球的機械能守恒
B．彈回后軌跡是拋物線
C．彈回后機械能與電勢能的總和守恒
D．彈回后動能增加.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

已知質(zhì)量為m的帶電液滴，以速度v射入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B中，液滴在此空間剛好能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，求：

（1）液滴在空間受到幾個力作用。
（2）液滴帶電荷量及電性。
（3）液滴做勻速圓周運動的半徑多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖甲所示，豎直擋板MN的左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面的水平勻強磁場，電場和磁場的范圍足夠大，電場強度的大小，磁感應強度B隨時間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，選定磁場垂直紙面向里為正方向，在時刻，一質(zhì)量，帶電荷量的微粒在O點具有豎直向下的速度是擋板MN上一點，直線與擋板MN垂直，取。求：

⑴微粒下一次經(jīng)過直線時到O點的距離。
⑵微粒在運動過程中離開直線的最大距離。
⑶水平移動擋板，使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點間距離應滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在如圖a所示的空間里，存在方向水平垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向上的周期性變化的電場（如圖b所示），周期T=12t0，電場強度的大小為E0,E>0表示電場方向豎直向上。一傾角為300足夠長的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時，一帶負電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點由靜止開始沿斜面運動，到C點后，做一次完整的圓周運動，在t=T時刻回到C點，再繼續(xù)沿斜面運動到t=13t0時刻。在運動過程中微粒電荷量不變，重力加速度為g，上述E0、m、t0、g為已知量。

（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應強度大小B；
（2）求微粒在A、C間運動的加速度和運動到C點時的速度大小；
（3）求0～2T時間內(nèi)微粒經(jīng)過的路程。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，真空中存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場，一帶電液滴從靜止開始自a沿曲線acb運動到b點時，速度為零，c是軌跡的最低點。以下說法中正確的是 (　　)
A．液滴帶負電
B．液滴在C點動能最大
C．液滴運動過程中機械能守恒
D．液滴在C點機械能最大

查看答案和解析>>

同步練習冊答案