(2013上海市普陀區(qū)期末)如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B、C放在傾角為37O、長(zhǎng)L=2m的固定斜面上,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。A與B緊靠在一起,C緊靠在固定擋板上。物塊的質(zhì)量分別為mA=0.8kg、mB=0.4kg。其中A不帶電,B、C的帶電量分別為qB=+4×10-5C、

qC=+2×10-5C,且保持不變。開(kāi)始時(shí)三個(gè)物塊均能保持靜止,且與斜面間均無(wú)摩擦力作用,F(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上作加速度大小為a=2.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)時(shí)間t0物體A、B分離并且力F變?yōu)楹懔Γ?dāng)A運(yùn)動(dòng)到斜面頂端時(shí)撤去力F。(如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為0,則相距為r時(shí),兩點(diǎn)電荷具有的電勢(shì)能可表示為)。求:

(1)未施加力F時(shí)物塊B、C間的距離。

(2)t0時(shí)間內(nèi)A上滑的距離。

(3)t0時(shí)間內(nèi)庫(kù)侖力做的功。

解:(1)未加F前A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),設(shè)B、C間距離為L(zhǎng)1

則C對(duì)B的庫(kù)侖斥力                              

以A、B為研究對(duì)象,由平衡條件得     

聯(lián)立解得   

L1=1.0m                                               (5分)

(2)給A施加力F后, A、B沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),C對(duì)B的庫(kù)侖斥力逐漸減小,A、B之間的彈力也逐漸減小。經(jīng)過(guò)時(shí)間t0,設(shè)B、C間距離變?yōu)長(zhǎng)2,A、B兩者間彈力減小到零,兩者分離,力F變?yōu)楹懔Αt此刻C對(duì)B的庫(kù)侖斥力為

           ①         

以B為研究對(duì)象,由牛頓第二定律有

        ②             

聯(lián)立①②解得   

L2=1.2m                                         (5分)

(3)設(shè)t0時(shí)間內(nèi)庫(kù)侖力做的功為W0,由功能關(guān)系有

         

代入數(shù)據(jù)解得

                                          (4分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013上海市普陀區(qū)期末)如圖甲所示,某人騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)人停止蹬車后,阻力做功使自行車最終停止。在此過(guò)程中,阻力做的功W與人剛停止蹬車時(shí)自行車的速度v的W—v曲線如圖乙所示。其中符合實(shí)際情況的是                                       (      )

 


查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013上海市普陀區(qū)期末)在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí),伽利略巧妙地設(shè)想了兩個(gè)對(duì)接斜面的實(shí)驗(yàn),假想讓一個(gè)小球在斜面上滾動(dòng)。伽利略運(yùn)用了                      (   )

A. 理想實(shí)驗(yàn)方法  

B. 控制變量方法  

C. 等效替代方法  

D. 建立模型方法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013上海市普陀區(qū)期末)如圖所示,兩個(gè)互相垂直的恒力F1和F2作用在同一物體上,使物體發(fā)生一段位移后,力F1對(duì)物體做功為4J,力F2對(duì)物體做功為3J,則力F1與F2的合力對(duì)物體做功為 (      )                                                                

A. 1J

B. 3.5J

C. 5J

D. 7J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013上海市普陀區(qū)調(diào)研)如圖所示,斜面與水平面間的夾角θ=37°,物體A和B的質(zhì)量分別為mA=10kg、mB=5kg。A、B間用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩相連。試求:

(1)當(dāng)斜面光滑時(shí),兩個(gè)物體的加速度及繩的張力各是多少?

(2)當(dāng)A和B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2時(shí),兩個(gè)物體的加速度及繩的張力各是多少?

(3)當(dāng)A和B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA=0. 2、μB=0.8時(shí),則釋放后的開(kāi)始階段,兩個(gè)物體的加速度及繩的張力又各是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案