(12分)如圖11所示,長L=1.2 m、質(zhì)量M=3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上,質(zhì)量m=1 kg、帶電荷量q=+2.5×10-4 C的物塊放在木板的上端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間加有一個(gè)方向垂直斜面向下、場(chǎng)強(qiáng)E=4.0×104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)對(duì)木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足夠長.求:

(1)物塊經(jīng)多長時(shí)間離開木板?
(2)物塊離開木板時(shí)木板獲得的動(dòng)能.                        
(3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能.
(1) s (2)27 J (3)2.16 J
(1)物塊向下做加速運(yùn)動(dòng),設(shè)其加速度為a1,木板的加速度為a2,則由牛頓第二定律
對(duì)物塊:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma1
對(duì)木板:Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma2
a1t2a2t2=L
得物塊滑過木板所用時(shí)間t= s.
(2)物塊離開木板時(shí)木板的速度v2=a2t=3 m/s.
其動(dòng)能為Ek2Mv22=27 J
(3)由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為
Q=Fx=μ(mgcos37°+qE)·L=2.16 J.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一根光滑的絕緣細(xì)桿與水平成傾斜放置,其BC部分在向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度E=2×104N/C,在細(xì)桿上套一個(gè)帶負(fù)電的電量q=1.73×10-5C,質(zhì)量m=3×10-2kg的小球,今使小球由A點(diǎn)靜止沿桿下滑從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),已知AB長為,如圖,求:

(1)小球進(jìn)入電場(chǎng)后還能滑行多遠(yuǎn)?
(2)小球從A滑至最遠(yuǎn)時(shí)間是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖示,電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng),然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中,入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在真空中,重力可忽略。在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是 (       )
A.U1變大、U2變大;B.U1變小、U2變大;
C.U1變大、U2變小;D.U1變小、U2變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),且只受電場(chǎng)力作用,則在一段時(shí)間內(nèi)
A.電子的速率一定增大B.電子的動(dòng)能可能減小
C.電子的速率一定減小D.電子一定做勻變速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有A、B兩點(diǎn),它們間距為2cm,兩點(diǎn)的連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°角。將一個(gè)電量為?2×10?5C的電荷由A移到B,其電勢(shì)能增加了0.1J。則:

(1)在此過程中,電場(chǎng)力對(duì)該電荷做了多少功?
(2)A.B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為多少?
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),僅受電場(chǎng)力作用,其由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示.圖中一組平行等距實(shí)線可能是電場(chǎng)線,也可能是等勢(shì)線,則下列說法中正確的是(  )
A.不論圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線,a點(diǎn)的電勢(shì)都比b點(diǎn)低
B.不論圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線,a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都比b點(diǎn)小
C.如果圖中實(shí)線是電場(chǎng)線,則電子在a點(diǎn)動(dòng)能較小
D.如果圖中實(shí)線是等勢(shì)線,則電子在b點(diǎn)動(dòng)能較小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,一長為L = 2m的金屬“U”型框與兩平行金屬板AB相連,兩板之間用一絕緣光滑水平桿相連,一質(zhì)量為M=0.1kg,電量大小為q=0.1c可看成質(zhì)點(diǎn)的帶電小球套在桿中并靠近A板靜止,從t=0時(shí)刻開始,在 “U”型框?qū)挒閐 = 1m內(nèi)加入垂直紙面向外且大小隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)(如圖乙所示)后,發(fā)現(xiàn)帶電小球可以向右運(yùn)動(dòng).求:
1.小球帶何種電荷
2.小球達(dá)到B板時(shí)的速度大小
3.通過分析計(jì)算后在丙圖坐標(biāo)系中作出小球在AB桿上的V-t圖象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列粒子從初速度為零的狀態(tài)經(jīng)過電壓為U的電場(chǎng)加速后,速度最大的是
A.質(zhì)子B.氘核C.α粒子(氦核)D.鈉離子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

圖中,A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,已知ACBC,∠ABC=60°,BC=20 cm.把一個(gè)電量q=10-5C的正電荷從A移到B,靜電力做功為零;從B移到C,靜電力做功為J,則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為:           ;方向:      。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案