(10分)在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，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

（1） （2）  （3）

解析試題分析：（1）小球在水平方向上僅受電場力的作用做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，豎直方向上只受重力作用做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故從A到M和M到B的時(shí)間相等，設(shè)從A到M所用時(shí)間為t，水平方向加速度為ax，
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移-時(shí)間公式，可得：
       （1分）
       （1分）
所以         （1分）
（2）小球從A到M，由動(dòng)能定理，可得水平方向上電場力做功       （1分）
則小球從A到B，水平方向上電場力做功       （1分）
由動(dòng)能定理，可得小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：

解得：          （1分）
（3）設(shè)小球所受的電場力為F，重力為G，由于合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，小球從A到M，則有：
水平方向上電場力做功          （1分）
豎直方向上重力做功         （1分）
由下圖可知，，則        （1分）
則小球從 A運(yùn)動(dòng)到B的過程中速度最小時(shí)速度一定與等效垂直，即圖中的 P點(diǎn)，故：
          （1分）

考點(diǎn)：本題考查了用功和能的觀點(diǎn)分析帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，勻強(qiáng)電場中a、b兩點(diǎn)的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與電場線成37°角，兩點(diǎn)間的電勢差為32V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為   V/m，把電量為10－10C正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電勢能將減少    J .

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（2）．（9分）如圖所示，在光滑絕緣水 平面上有兩個(gè)帶電小球、，質(zhì)量分別為3m和m，小球帶正電q，小球帶負(fù)電-2q，開始時(shí)兩小球相距s0，小球有一個(gè)水平向右的初速度v0，小球的初速度為零，若取初始狀態(tài)下兩小球構(gòu)成的系統(tǒng)的電勢能為零，試證明：當(dāng)兩小球的速度相同時(shí)系統(tǒng)的電勢能最大，并求出該最大值；

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（本題8分）.如圖所示，為一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L＝0.2 m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.6，BC、DEN段均可視為光滑，且BC的始、末端均水平，具有h＝0.1 m的高度差，DEN是半徑為r＝0.4 m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過．在左端豎直墻上固定一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球質(zhì)量m＝0.2 kg，壓縮輕質(zhì)彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連)，小球剛好能沿DEN軌道滑下．求：

(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度；
(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一小物塊自平臺(tái)上以速度水平拋出，剛好落在鄰近一傾角為的粗糙斜面頂端，并恰好沿該斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差m，小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，點(diǎn)離點(diǎn)所在平面的高度m。有一半徑為R的光滑圓軌道與斜面AB在B點(diǎn)平滑連接， 已知，，取m/s2。求：

（1）小物塊水平拋出的初速度是多少；
（2）小物塊能夠通過圓軌道，圓軌道半徑R的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，沿電場線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.10 m。一個(gè)電荷量C的點(diǎn)電荷所受電場力的大小N。求：

（1）電場強(qiáng)度E的大�。�
（2）A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB
（3）將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場力所做的功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接．第一次只用手托著B物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能為，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地后速度立即變?yōu)?，同時(shí)彈簧鎖定解除，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升．第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時(shí)物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時(shí)釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求：

（1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長時(shí)的速度；
（2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時(shí)A的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在下列實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能不守恒的是（    ）

A．做斜拋運(yùn)動(dòng)的手榴彈 B．沿豎直方向自由下落的物體 
C．起重機(jī)將重物勻速吊起 D．沿光滑豎直圓軌道勻速運(yùn)動(dòng)的小球 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的光滑桿AB，是按照從高度為h處以初速度v0平拋的運(yùn)動(dòng)軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)�，F(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下。已知重力加速度為g，當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時(shí)（ ）

A．小球的速率為
B．小球豎直方向的速度大小為
C．小球在水平方向的速度大小為
D．小球在水平方向的速度大小為

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同步練習(xí)冊答案