【題目】在一個(gè)水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同，在原點(diǎn)O處放一個(gè)質(zhì)量m=0.01 kg帶負(fù)電荷的絕緣物塊，其帶電荷量q= -5×10－8 C．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，給物塊一個(gè)沿x軸正方向的初速度v0=2 m/s.如圖所示．試求：

(1)物塊沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的加速度；

(2)物塊沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離；

(3)物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多長(zhǎng)？

【答案】(1)5 m/s2　(2)0.4 m　(3)1.74 s

【解析】帶負(fù)電的物塊以初速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)中，受到向左的電場(chǎng)力和滑動(dòng)摩擦力作用，做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為零時(shí)運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解；分三段進(jìn)行研究：在電場(chǎng)中物塊向右勻減速運(yùn)動(dòng)，向左勻加速運(yùn)動(dòng)，離開電場(chǎng)后勻減速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律結(jié)合列式，求出各段時(shí)間，即可得到總時(shí)間。

（1）由牛頓第二定律可得 ，得

（2）物塊進(jìn)入電場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：。

代入數(shù)據(jù)，得：s1=0.4m

（3）物塊先向右作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)：，得：t1=0.4s

接著物塊向左作勻加速直線運(yùn)動(dòng)：。

根據(jù)： 得

物塊離開電場(chǎng)后，向左作勻減速運(yùn)動(dòng)：

根據(jù)： 解得

物塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：

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】恢復(fù)系數(shù)是反映碰撞時(shí)物體形變恢復(fù)能力的參數(shù)，它只與碰撞物體的材料有關(guān)，兩物體碰撞后的恢復(fù)系數(shù)為，其中v1 、 v2分別為質(zhì)量為m1和m2的物體碰撞前的速度，u1 、 u2分別為質(zhì)量為m1和m2的物體碰撞后的速度。某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定質(zhì)量為m1和m2的物體碰撞后的恢復(fù)系數(shù)。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量為m1和m2的兩球與木條的撞擊點(diǎn)；

②將木條豎直放在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓質(zhì)量為m1的入射球從斜軌上A點(diǎn)由靜止釋放，摘擊點(diǎn)為B′；

③將木條向右平移到圖中所示位置，質(zhì)量為m1的入射球仍從斜軌上的A點(diǎn)由靜止釋放，確定撞擊點(diǎn)；

④質(zhì)量為m2（m1> m2）的球靜止放置在水平槽的末端，將質(zhì)量為m1的入射球再從斜軌上A點(diǎn)由靜止釋放，確定兩球相撞后的撞擊點(diǎn)；

⑤目測(cè)得B′與撞擊點(diǎn)N、P、M的高度差分別為h1、h2、h3。

（1）利用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的數(shù)據(jù)表示兩小球碰撞后的恢復(fù)系數(shù)為e =___________________ 。

（2）若再利用天平測(cè)量出兩小球的質(zhì)量為m1、m2，則滿足_____________________表示兩小球碰撞前后動(dòng)量守恒；若滿足_____________________表示兩小球碰撞前后機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取氚，再利用氘和氚的核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為X+Y→

A. X是中子 B. Y的質(zhì)子數(shù)是3,中子數(shù)是6

C. 兩個(gè)核反應(yīng)都沒有質(zhì)量虧損 D. 氘和氚的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的放射性原子核X衰變?yōu)閮蓚�(gè)粒子和，衰變后粒子的運(yùn)動(dòng)速度與磁場(chǎng)垂直粒子和的軌道半徑之比，周期之比.已知該衰變過程中的質(zhì)量虧損為，假定衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成粒子的動(dòng)能，光速為，求：

（1）粒子和的電荷數(shù)之比；

（2）粒子和的質(zhì)量之比；

（3）原子核X的電荷數(shù)Z和質(zhì)量數(shù)A；

（4）粒子的動(dòng)能.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A.盧瑟福實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)許多粒子被金箔大角度散射，這表明粒子很難進(jìn)人金箔原子內(nèi)部

B.衰變中產(chǎn)生的射線是原子核外電子掙脫原子核束縛之后形成的電子束

C.通過化學(xué)反應(yīng)無法改變放射性元素的半衰期

D.比結(jié)合能較小的原子核不穩(wěn)定，容易發(fā)生裂變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于核子結(jié)合成原子核，下列說法中正確的是（ ）

A.原子核內(nèi)的核子間均存在核力

B.原子核內(nèi)的質(zhì)子間均存在核力和庫侖力

C.當(dāng)個(gè)核子靠近到核力作用的范圍而結(jié)合為原子核時(shí)，其間“勢(shì)能”一定減小

D.對(duì)質(zhì)子數(shù)較多的原子核，其中的中子起到增加核力、維系原子核穩(wěn)定的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為兩組平行金屬板,一組豎直放置,一組水平放置,距水平放置的金屬板右側(cè)L2處，有一個(gè)豎直放置的熒光屏．今有一質(zhì)量為m的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn),經(jīng)電壓加速后通過B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間,若電子從兩塊水平平行板的正中間射入,且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出,A、B分別位于兩塊水平板的中線上,求:

（1）電子通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小;

（2）右側(cè)平行金屬板的長(zhǎng)度L1;

（3）電子穿出右側(cè)平行金屬板時(shí)的動(dòng)能.

（4）電子束打在屏上的位置到屏中心間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，采用重物自由下落的方法：

（1）實(shí)驗(yàn)中，下面哪種測(cè)量工具是必需的_____．

A．天平 B．直流電源 C．刻度尺 D．秒表

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2，所用重物的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示，0為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用v=2gxOB，乙同學(xué)用vB=，其中所選方法正確的是_____（選填“甲”或“乙”）同學(xué)；根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的增加量等于_____J，重力勢(shì)能減少量等于_____J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（3）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)重物減少的勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，與水平面夾角=37°的斜面和半徑R=1.0m的光滑圓軌道相切于B點(diǎn)，且固定于豎直平面內(nèi)。質(zhì)量m=0.5kg的滑塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)C時(shí)軌道對(duì)滑塊的彈力為滑塊重力的5.4倍。已知A、B兩點(diǎn)間的高度差h=6.0m。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）滑塊在C點(diǎn)的速度大小vC；

（2）滑塊在B點(diǎn)的速度大小vB；

（3）滑塊在A、B兩點(diǎn)間克服摩擦力做功Wf。

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