在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出,其運(yùn)動的軌跡如圖所示.小球運(yùn)動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點.小球拋出時的動能為8.0J，在M點的動能為6.0J，不計空氣的阻力.求：

（1）小球水平位移x1與x2的比值；
（2）小球落到B點時的動能EkB；
（3）小球從A點運(yùn)動到B點的過程中最小動能Ekmin.

（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，根據(jù)對稱性得知，從A點至M點和從M點至B點的時間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，設(shè)加速度為a，則


所以
（2）小球從A到M，由動能定理，可得水平方向上電場力做功
則小球從A到B，水平方向上電場力做功
由動能定理，可得小球落到B點時的動能為：

解得：
（3）設(shè)小球所受的電場力為F，重力為G，由于合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等時性，小球從A到M，則有：
水平方向上電場力做功
豎直方向上重力做功
由下圖可知，，則
則小球從 A運(yùn)動到B的過程中速度最小時速度一定與等效垂直，即圖中的 P點，故：


考點：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系；動能定理

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）如圖所示，絕緣水平面上的AB區(qū)域?qū)挾葹閐，帶正電、電量為q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點進(jìn)入AB區(qū)域，當(dāng)滑塊運(yùn)動至區(qū)域的中點C時，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E保持不變，并且AB區(qū)域外始終不存在電場．

（1）求滑塊受到的滑動摩擦力大小.
（2）若加電場后小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，求滑塊離開AB區(qū)域時的速度．
（3）要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時間到達(dá)最長，電場強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件？并求這種情況下滑塊離開AB區(qū)域時的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12）如圖所示，同一豎直線上的A、B兩點，固定有等量的異種點電荷，電荷量為q，正、負(fù)如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為＋Q的小球(可視為質(zhì)點)由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0.已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：

(1)小球在C點受到的電場力的大小和方向；
(2)在等量異種點電荷的電場中，M點的電勢φM.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（17分）如圖所示，光滑固定軌道的兩端都是半徑為R的四分之一圓弧，在軌道水平面上有兩個質(zhì)量均為m的小球B、C，B、C用一長度鎖定不變的輕小彈簧栓接，彈性勢能．一質(zhì)量也為m的小球A從左側(cè)的最高點自由滑下，A滑到水平面與B碰后立即粘在一起結(jié)合成D就不再分離（碰撞時間極短）．當(dāng)D、C一起剛要滑到右側(cè)最低點時，彈簧鎖定解除且立即將C彈出并與彈簧分離．求

（1）彈簧鎖定解除前瞬間，D、C速度大小
（2）彈簧鎖定解除后，C第一次滑上軌道右側(cè)圓弧部分的軌跡所對的圓心角
（3）彈簧鎖定解除后，若C、D（含彈簧）每次碰撞均在水平面；求第N次碰撞結(jié)束時，C、D的速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在絕緣水平面上相距為L的A、B兩點分別固定著等量正點電荷.O為AB連線的中點，C、D是AB連線上兩點，其中AC=CO=OD=DB=1/4L.一質(zhì)量為m電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能E從C點出發(fā)，沿直線AB向D運(yùn)動，滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為kE（k＞1），到達(dá)D點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，求：

（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ.
（2）OD兩點間的電勢差UOD.
（3）小滑塊運(yùn)動的總路程s.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在一個水平面上建立x軸，在過原點O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E ＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個電荷量-5.0×10-8 C、質(zhì)量m＝1.0×10-2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝4.0 m/s，求物塊最終停止時的位置．（g取10 m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

某滑板愛好者在離地h＝1.8m高的平臺上滑行，水平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移x1＝3m，著地時由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関＝4m／s，并以此為初速沿水平地面滑行x2＝8m后停止于C點．已知人與滑板的總質(zhì)量m＝60kg，g=10m/s2。(空氣阻力忽略不計) 。求

(1) 人與滑板離開平臺時的水平初速度；
(2) 人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，半徑分別為R和r的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過動摩擦因數(shù)為μ的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，若小球在兩圓軌道的最高點對軌道的壓力都恰好為零，試求CD段的長度.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，在傾角為37o的斜面上，一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧一端固定在A點，自然狀態(tài)時另一端位于B點。斜面上方有一半徑R=0.2m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道與斜面相切于C處，圓弧軌道的最高點為D。斜面AB段光滑，BC段粗糙且長度為0.4m。現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的小物塊從C點由靜止釋放，小物塊將彈簧壓縮了0.2m后速度減為零（不計小物塊到達(dá)B處與彈簧碰撞時的能量損失）。已知彈簧彈性勢能表達(dá)式Ek=kx2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。（計算結(jié)果可保留根號）求：

⑴小物塊與斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ
⑵小物塊第一次返回BC面上時，沖到最遠(yuǎn)點E，求BE長
⑶若用小物塊將彈簧壓縮，然后釋放，要使小物塊在CD段圓弧軌道上運(yùn)動且不脫離圓弧軌道，則壓縮時壓縮量應(yīng)滿足的條件

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案