【題目】絕緣粗糙的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定電荷量不等的正電荷，兩電荷的位置坐標如圖（甲）所示，已知A處電荷的電量為+Q。圖（乙）是A、B連線之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖象，圖中x=L點對應圖線的最低點， x= -2L處的縱坐標φ=2φ0；x=2L處的縱坐標φ=，若在x= -2L處的C點由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電物塊（可視為質(zhì)點），物塊隨即向右運動（假設(shè)此帶電物塊不影響原電場分布）。求：

(1)固定在B處的電荷的電量QB；

(2)小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ應多大，才能使小物塊恰好到達x=2L處；

(3)若小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，小物塊運動到何處時速度最大。

【答案】(1)Q/4(2) (3)3L

【解析】(1)由圖(乙)得x=L點為圖線的最低點，切線斜率為零，即合場強為0

所以

代入得：QB=QA/4=Q/4

(2)物塊先做加速運動再做減速運動，到達x=2L處速度v1≥0

從x=-2L到x=2L過程中，由動能定理得：

即：

計算得：

(3)小物塊運動速度最大時，電場力與摩擦力的合力為零，設(shè)該位置離A點的距離為LA

則：

計算得出LA=3L，即小物塊運動到x=0時速度最大

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每2 000 mL溶液中有純油酸1 mL。用注射器測得1 mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1 cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是__________mL，油酸膜的面積是__________cm2。據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是___________m。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）某同學在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算出的分子直徑明顯偏大，可能是由于______

A．油酸分子未完全散開

B．配制油酸酒精溶液時濃度太低

C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格

D．求每滴油酸酒精溶液的體積時，1 mL的溶液滴數(shù)多計了10滴

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于正常走時的手表，以下說法中正確的是

①秒針角速度是分針角速度的60倍

②分針角速度是時針角速度的60倍

③秒針的周期是時針周期的1/3600

④分針的周期是時針周期的1/12

A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學習小組用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律．讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應該守恒，即mv2＝mgh.直接測量擺球到達B點的速度v比較困難，現(xiàn)讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v.圖中，懸點正下方P點處放有水平放置的熾熱的電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重垂線確定出A、B點的投影點N、M.重復實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖乙所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B 兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離s，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m.

（1）根據(jù)圖乙可以確定小球平拋運動時的水平射程為______cm；

（2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0＝________________；

（3）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEp＝__________，動能的增加量ΔEk＝__________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖在xoy坐標系第Ⅰ象限，磁場方向垂直xoy平面向里，磁感應強度大小為B=1.0T；電場方向水平向右，電場強度大小為E=N/C．一個質(zhì)量m=2.0×10﹣7kg，電荷量q=2.0×10﹣6C的帶正電粒子從x軸上P點以速度v0射入第Ⅰ象限，恰好在xoy平面中做勻速直線運動．0.10s后改變電場強度大小和方向，帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速圓周運動，取g=10m/s2．求：

（1）帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速直線運動的速度v0大小和方向；

（2）帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速圓周運動時電場強度E′的大小和方向；

（3）若勻速圓周運動時恰好未離開第Ⅰ象限，x軸上入射P點應滿足何條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距l的兩小球A、B位于同一高度h（l、h均為定值）．將A向B水平拋出的同時，B自由下落．A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反．不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則（ ）．

A. A、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度

B. A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰

C. A、B不可能運動到最高處相碰

D. A、B一定能相碰

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為m0.實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小.

(1)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行.接下來還需要進行的一項操作是 （____）

A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?/span>,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?/span>,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動

(2)實驗中要進行質(zhì)量m和m0的選取,以下最合理的一組是（____）

A.m0=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B.m0=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C.m0=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D.m0=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩水平金屬板間距為d，板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0-T/3時間內(nèi)微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運動過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在0-T時間內(nèi)運動的描述，正確的是

A. 末速度沿水平方向, 大小為v0

B. 重力勢能減少了

C. 電場力做功為

D. 金屬板長度為3v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動，當物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運動的距離為d，速度為v。則此時（ ）

A．拉力做功的瞬時功率為Fv sin

B．物塊B滿足m2gsin=kd

C．物塊A的加速度為

D．彈簧彈性勢能的增加量為

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