如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑斜面傾角θ=30°,一個(gè)帶正電、電量為q的物體停在斜面底端B,F(xiàn)在加上一個(gè)沿斜面向上的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)撤銷電場(chǎng),那么:

(1)若已知BA距離x、物體質(zhì)量m,則物體回到B點(diǎn)時(shí)速度大小多少?
(2)若已知物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間是加電場(chǎng)時(shí)間的2倍,則物體的質(zhì)量m是多少?
(1);(2)。(3)


試題分析:
(1)物體由B運(yùn)動(dòng)再返回的過(guò)程中,重力做功為零,電場(chǎng)力做功為,根據(jù)動(dòng)能定理得:
  (1)
解得  (2);
由于回到原來(lái)位置,即位移為零,則:  ( 3),
  ( 4),
(2)設(shè)加電場(chǎng)時(shí)的時(shí)間為t1,該過(guò)程末速度大小為v1,返回到原點(diǎn)速度大小為v2,根據(jù)題意,整個(gè)過(guò)程如圖所示。那么兩過(guò)程加速度大小分別為
  (5 ),
  ( 6),
可見(jiàn)  (7 )
  ( 8)。
再對(duì)物體在斜面上受力分析:
有電場(chǎng)時(shí)受到沿斜面向上的電場(chǎng)力、重力、支持力,根據(jù)牛頓第二定律,  ( 9)
沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)受到重力、支持力,根據(jù)牛頓第二定律,  (10 ),
由于,代入(9)、(10)可得:
  (11)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),第1s內(nèi)的位移為2m,第2s內(nèi)的位移為3m,第3s內(nèi)的位移為4m,第4s內(nèi)的位移為5m,由此可以斷定(    )
A.質(zhì)點(diǎn)一定做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度a=1m/s2
B.質(zhì)點(diǎn)在這4s內(nèi)的平均速度一定為3.5m/s
C.質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)刻的速度v0=1.5m/s
D.質(zhì)點(diǎn)第5s內(nèi)的位移為6m

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

一個(gè)質(zhì)量為m的物塊由靜止開(kāi)始沿斜面下滑,拍攝此下滑過(guò)程得到的同步閃光(即第一次閃光時(shí)物塊恰好開(kāi)始下滑)照片如圖所示.已知閃光頻率為每秒10次,根據(jù)照片測(cè)得物塊相鄰兩位置之間的距離分別為AB=2.40cm,BC=7.30cm,CD=12.20cm,DE=17.10cm.由此可知,物塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_______m/s;滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_______m/s2.(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,質(zhì)量為的卡車(chē)載有質(zhì)量為的重物在平直的公路上以速率前行,重物與車(chē)廂前壁距離為.卡車(chē)緊急制動(dòng)后做勻變速直線運(yùn)動(dòng),車(chē)輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為.

(1)若重物與車(chē)廂沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng),從卡車(chē)制動(dòng)開(kāi)始到完全停止需要多長(zhǎng)時(shí)間?此期間重物所受的摩擦力為多大?
(2)若重物與車(chē)廂有相對(duì)滑動(dòng),它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,為了避免制動(dòng)時(shí)重物與車(chē)廂前壁發(fā)生碰撞,卡車(chē)制動(dòng)前的速率最大為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)小物體從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,在它通過(guò)的路程中取AE并分成 相等的4段,即,下列結(jié)論正確的是(   )
A.物體到達(dá)各點(diǎn)的速率
B.物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間
C.物體在BE段的平均速度等于CD段的平均速度
D.物體通過(guò)每一段時(shí),其速度增量相等

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一個(gè)質(zhì)量為60 kg的人,在地球上的重力為588 N,在月球上的重力為98 N.該人做摸高運(yùn)動(dòng)時(shí),在地球上其重心最大能升高0.5 m,那么在月球其重心升高的最大高度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)某電視劇制作中心要拍攝一特技動(dòng)作,要求特技演員從80m的大樓樓頂自由下落到行駛的汽車(chē)上,若演員開(kāi)始下落的同時(shí)汽車(chē)從60m遠(yuǎn)處由靜止向樓底先勻加速運(yùn)動(dòng)3s,再勻速行駛到樓底,為保證演員能安全落到汽車(chē)上(不計(jì)空氣阻力,人和汽車(chē)看成質(zhì)點(diǎn), g=10m/s2),求:
(1)汽車(chē)須多長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)到樓底;
(2)汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移和加速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

正以30m/s的速率運(yùn)行的列車(chē),接到前方小站的請(qǐng)求:接一垂危病人上車(chē)。列車(chē)先以加速度大小做勻減速運(yùn)動(dòng),恰到該小站停止,停車(chē)lmin后再以的加速度勻加速直線啟動(dòng),直到恢復(fù)原速行駛。求該列車(chē)由于臨時(shí)停車(chē),共耽誤多長(zhǎng)時(shí)間。

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