19．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)空間有一勻強電場，場強大小E=6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個帶電量q=-5×10-8C，質(zhì)量m=10g的絕緣物塊，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2m/s，如圖所示，求物塊最終停止時離0點的距離（g取10m/s2）

分析 由于電場力大于摩擦力，當物塊運動到沿x軸正方向離O點的最遠距離時又返回向x軸負方向運動，對返回的過程運用動能定理，求出物塊最終停止時的位置．

解答 解：物塊向右運動時，受滑動摩擦力f=μmg=0.02N，方向向左，電場力F=qE=0.03N，方向向左，物塊做勻減速運動，
設(shè)右行減速至0物塊通過位移為x1，由動能定理得：-（F+f）x1=0-$\frac{1}{2}$mv02，
由于F＞f，物塊減速至0后將先反向加速，出電場后，只受摩擦力，將再次減速為零．
設(shè)出場后，物體位移為x2，由動能定理：Fx1-f（x1+x2）=0-0，
解得：x2=0.2m，所以物塊最后停在離O點左側(cè)0.2m處．
答：物塊最終停止時的位置在O點左側(cè)0.2m處．

點評 本題涉及力在空間的累積效果，優(yōu)先考慮動能定理．對于動能定理的應(yīng)用，關(guān)鍵要選擇研究的過程，分析受力情況，確定外力做的總功．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．以54km/h的速度行駛的火車，因故需要在中途停車，如果停留的時間是一分鐘，剎車引起的加速度大小是0.3m/s2，啟動產(chǎn)生的加速度大小是0.5m/s2，求：
（1）剎車時火車與車站的距離；
（2）作出此火車運動的v-t圖象；
（3）火車因臨時停車所延誤的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，在豎直平面內(nèi)的固定光滑元軌道的最高點有一個光滑的小孔，質(zhì)量為m的小環(huán)套在圓軌道上，用細線通過小孔系在環(huán)上，緩慢 拉動細線，使環(huán)沿軌道上移，在移動過程中拉力F和軌道對小環(huán)的作用力FN的大小變化情況是（　�。�
A．F不變，F(xiàn)N增大B．F不變，F(xiàn)N不變C．F減小，F(xiàn)N不變D．F增大，F(xiàn)N增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一小球做加速直線運動，在第1s內(nèi)通過1m，在第2s內(nèi)通過2m，在第3s內(nèi)通過3m，在第4s內(nèi)通過4m．下面有關(guān)小球的運動情況的描述中，錯誤的一項是（　�。�
A．小球在這4s內(nèi)的平均速度是2.5m/s
B．小球在第3s和第4s這兩秒內(nèi)的平均速度是3.5 m/s
C．小球在這4s內(nèi)可能做初速度為零的勻加速直線運動
D．小球在這4s內(nèi)的加速度可能為1m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示的s-t圖象和v-t圖象中，給出的四條曲線1、2、3、4，分別代表四個不同物體的運動情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（　�。�
A．曲線1表示物體做曲線運動
B．s-t圖象中，t1時刻v1＞v2
C．v-t圖象中0至t3時間內(nèi)物體3和物體4的平均速度大小相等
D．兩圖象中，t2、t4時刻分別表示物體2、4開始反向運動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律，請回答下列有關(guān)此實驗的問題：

（1）該同學(xué)在實驗前準備了圖甲中所示的實驗裝置及下列輔助器材：
A．交流電源、導(dǎo)線   B．天平（含配套砝碼）   C．秒表   D．刻度尺    E．細線、砂和小砂桶
其中不必要的器材是C（填代號）．
（2）打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況．其中一部分紙帶上的點跡情況如圖乙所示，已知打點計時器打點的時間間隔T=0.02s，測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.59cm，則在打下點跡B時，小車運動的速度vB=0.680m/s；小車做勻加速直線運動的加速度a=1.61m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）在驗證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是平衡摩擦力過度，圖線在末端彎曲的原因是砂和砂桶的質(zhì)量太大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．一束初速度不計的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若板間距離d，板長l，偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L，偏轉(zhuǎn)電場只存在于兩個偏轉(zhuǎn)電極之間．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，求：
（1）電子離開加速電場是的速度大小；
（2）電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的時間；
（3）要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上能加的最大電壓U？
（4）電子最遠能夠打到離熒光屏上中心O點多遠處？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖甲所示，在兩極板a、b的對稱軸線上有一靜止的電子，當在a、b之間加上如圖乙所示的變化電壓時（開始時a板帶正電），電子的運動情況是（不計重力，板間距離足夠大）（　　）
A．電子先向a板運動，再返回一直向b板運動
B．電子在兩板間做周期性往返運動，每個周期后都要向b板逐漸靠近
C．電子在兩板間做周期性往返運動，每個周期的位移都為零
D．當時間是0.1秒的奇數(shù)倍時，電子偏離對稱軸的距離最大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出．已知板長為L，板間距離為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過平行金屬板的時間為t（不計粒子的重力），則（　�。�
A．在后$\frac{t}{2}$時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為$\frac{Uq}{4}$
B．在前$\frac{t}{2}$時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為$\frac{3Uq}{8}$
C．粒子的出射速度偏轉(zhuǎn)角滿足tanθ=$\fracgp9e1xb{L}$
D．粒子前$\fracgoag161{4}$和后$\fracka1yt1z{4}$的過程中，粒子動能的增加量相等

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