如圖所示,在水平桌面上放置一個由兩根絕緣棒組成的V形豎直導軌,棒上各穿一個可沿棒無摩擦滑動的、質量為m=20 g、帶電荷量為q=2×10-6 C的正電荷小球(可當作點電荷),將小球從同高度的A、B兩點由靜止開始釋放,A、B的高度如圖.(靜電力常量k=9×109 N·m2/C2,重力加速度g取10 m/s2)

(1)兩球相距多遠時速度達到最大?

(2)兩球同時到達最高點時相距L=1.8 m,此時系統(tǒng)電勢能比釋放時少多少?

解析：(1)當小球受合力為零時,小球速度最大,如圖所示,當F=mg時,小球合力為零

根據(jù)庫侖定律F=，mg=

r= m=0.42 m.

(2)當小球到達最高點時,速度為零,因為在開始時小球的速度為零,根據(jù)能量關系,小球增加的重力勢能等于系統(tǒng)釋放的電勢能.

ΔEp=2mgΔh，根據(jù)幾何關系,Δh=L-h0=(0.9-0.05) m=0.85 m

ΔEp=2×20×10-3×10×(0.9-0.05) J=0.34 J.

答案：(1)0.42 m  (2)0.34 J

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在水平桌面的右邊角處有一輕質光滑的定滑輪K，一條不可伸長的輕繩繞過K分別與物塊A、B相連，A、B的質量分別為mA、mB，開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)用一豎直向下的恒力FY拉物塊B，使物塊A向右滑動．已知當B下降距離h時，A的速度為v，求物塊A與桌面間地動摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學設計了一個簡易研究平拋運動特點的實驗，裝置如圖所示，在水平桌面上放置一個斜面，每次讓鋼球從斜面上的同一位置滾下，離開桌邊后做平拋運動．在鋼球拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板（用來調節(jié)木板高度的支架在圖中未畫出），木板上放一張白紙，白紙上面有復寫紙以記錄鋼球的落點．桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方懸掛一條鉛重錘．
（1）除了上述實驗器材，還需要的器材有
刻度尺
刻度尺
．
（2）實驗步驟如下：
①調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開桌面時球心的豎直距離為一確定值h
②小球從斜面某一位置無初速度釋放，測量小球落點Pl與鉛垂線之間的距離為x1
③調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開桌面時球心的豎直距離為一確定值4h
④小球從斜面同一位置無初速度釋放，測量小球落點P2與鉛垂線之間的距離為x2
（3）數(shù)據(jù)處理：若x1、x2滿足關系
x2=2x1
x2=2x1
．則說明小球在水平方向上做勻速直線運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在水平桌面上放一個重GA=20N的木塊A，A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，在A上放有重GB=10N的木塊B，B與A接觸面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，求：
（1）若水平力F作用在A上，使A和B一起勻速運動時B物體受到的摩擦力是多大？
（2）若水平力F作用在B上，使A和B一起勻速運動時水平面給A的摩擦力多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學設計了一個探究平拋運動特點的實驗裝置，如圖所示：在水平桌面上放置一個斜面，讓鋼球從斜面上滾下，滾過桌面后鋼球便做平拋運動在鋼球拋出后經(jīng)過的地方，水平放置一塊木板（還有一個用來調節(jié)木板高度的支架，圖中未畫）木板上放一張白紙，白紙上有復寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點，桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方掛一條鉛垂線．
（1）要完成本實驗，還需要的實驗器材是
刻度尺
刻度尺

（2）利用本實驗裝置進行的探究，下列說法正確的是：
ACD
ACD

A．每次實驗過程中，鋼球必須從同一位置由靜止?jié)L下
B．實驗裝置中的斜面必須是光滑的
C．若已知鋼球在豎直方向做自由落體運動，可以探究鋼球在水平方向上的運動規(guī)律
D．若已知鋼球在水平方向上做勻速直線運動，可以探究鋼球在豎直方向上的運動規(guī)律．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在水平桌面上做勻速運動的兩個小球，質量分別為m1和m2，沿著同一直線向相同的方向運動，速度分別為V1和V2，當?shù)诙䝼�小球追上第一個小球時兩球相碰，碰后的速度分別為V1′和V2′，試根據(jù)牛頓運動定律和運動學公式證明兩球碰撞前的動量之和等于碰撞后的動量之和．

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同步練習冊答案