【題目】在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上,M為軌跡的最高點(diǎn)．小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8．0J,在M點(diǎn)的動(dòng)能為6． 0J,不計(jì)空氣的阻力．

求：（1）小球水平位移x1與x2的比值。

（2）小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB。

（3）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能Ekmin?

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）小球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性得知，從A點(diǎn)至M點(diǎn)和從M點(diǎn)至B點(diǎn)的時(shí)間t相等．小球在水平方向上做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，則，，所以，

（2）小球從A到M，水平方向上電場(chǎng)力做功，

則從A到B水平方向上電場(chǎng)力做功

則由能量守恒可知，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

（3）由題，，得

又豎直方向上，有，所以，①

，得

在水平方向上，有 ，

則得，②，所以②：①得

設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t時(shí)動(dòng)能為，則

化簡(jiǎn)為

當(dāng)△=0時(shí)有極值，則，得

由，得，即．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰在波峰，質(zhì)點(diǎn)Q恰在平衡位置且沿y軸負(fù)方向振動(dòng)。再過0．6s質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰。則下列說法正確的是（ ）

A．此波沿x軸正方向傳播，且傳播速度為60

B．1s末質(zhì)點(diǎn)P的位移為-0．2m

C．質(zhì)點(diǎn)P的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系為

D．0—0．9s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=B，每個(gè)磁場(chǎng)的寬都是s，相間排列，所有這些磁場(chǎng)都以速度V向右勻速運(yùn)動(dòng)．這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為s的金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場(chǎng)力作用下也將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬框中ad和bc電阻均為R，ab和cd的電阻忽略不計(jì)。運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為f，則金屬框的最大速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】固定的傾角為370的光滑斜面，長(zhǎng)度為L=1m，斜面頂端放置可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體，質(zhì)量為1 kg，如圖所示，當(dāng)沿斜面向上的恒力F較小時(shí)，物體可以沿斜面下滑，到達(dá)斜面底端時(shí)撤去水平恒力，物體在水平地面上滑行的距離為S（忽略物體轉(zhuǎn)彎時(shí)的能量損失）。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)不施加外力時(shí)，物體在水平地面上滑行的距離為3m。已知g=10m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8，求：

（1）物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）當(dāng)F=4N時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；

（3）畫出S與F之間的關(guān)系圖（要求標(biāo)明相關(guān)數(shù)據(jù)，但不需要說明作圖依據(jù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】離子注入機(jī)是將所需離子經(jīng)過加速、選擇、掃描從而將離子“注入”半導(dǎo)體材料的設(shè)備。其整個(gè)系統(tǒng)如甲圖所示。其工作原理簡(jiǎn)化圖如乙圖所示。MN是理想平行板電容器，N板正中央有一小孔A作為離子的噴出口，在電容器的正中間O1有一粒子源，該粒子源能和電容器同步移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。為了研究方便建立了如圖所示的xoy平面，y軸與平行于y軸的直線（x=）區(qū)域內(nèi)有垂直

紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。粒子源持續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電量為q的正粒子（不計(jì)電荷間的相互作用、初速度和重力，不考慮磁場(chǎng)邊界效應(yīng)）。已知O1A與x軸重合，各點(diǎn)坐標(biāo)A（0，0）、B（，0）、C（，）、D（，）。

（1）當(dāng)UMN=U0時(shí)，求這些粒子經(jīng)電容器MN加速后速度v的大小；

（2）電容器的電壓連續(xù)可調(diào)，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B=，求粒子從D點(diǎn)射出時(shí)，電容器的電壓（用U0表示）；

（3）保持（2）問中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和打到D點(diǎn)時(shí)的電壓不變，欲使粒子打到C點(diǎn)，可將電容器和粒子源繞O點(diǎn)同步旋轉(zhuǎn)，求旋轉(zhuǎn)的角度大��；

（4）請(qǐng)?jiān)谥本�x=右方設(shè)置一個(gè)或多個(gè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域（或組合），使得（2）問中從D點(diǎn)出射的粒子最終從x軸上沿x軸正方向射出（只需畫出場(chǎng)或組合場(chǎng)的范圍、方向，并大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的兩滑塊A、B用輕彈簧連接，以相同的速度v沿光滑水平面勻速運(yùn)動(dòng)，能與質(zhì)量也為m的靜止滑塊C發(fā)生正碰，碰后B、C粘在一起。在以后的運(yùn)動(dòng)過程中。求：

（1）彈簧的最大彈性勢(shì)能；

（2）滑塊C的最大動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示。已知v2>v1，則（ ）

A. tl時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t2時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大

C. 0～t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0～t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0．10 m的絕緣細(xì)線懸掛于OA和OB兩點(diǎn)。用絲綢摩擦過的玻璃棒與A球接觸，棒移開后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定。兩球接觸后分開，平衡時(shí)距離為0．12 m。已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，重力加速度，靜電力常量，則

A．兩球所帶電荷量相等

B．A球所受的靜電力為1．0×10-2 N

C．B球所帶的電荷量為

D．A、B兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源,它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小均為v0,在0<y<d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,其中q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量;在d<y<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),mn為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊界。ab為一塊很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x軸,放置于y=2d處,如圖所示。觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰好無粒子打到ab板上（不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用）,求：

（1）α粒子通過電場(chǎng)和磁場(chǎng)邊界mn時(shí)的速度大小及距y軸的最大距離；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）將ab板至少向下平移多大距離才能使所有的粒子均能打到板上?此時(shí)ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度是多少?

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