如圖所示，光滑絕緣水平面AB與傾角θ=37°，長L=5m的絕緣斜面BC在B處圓滑相連，在斜面的C處有一與斜面垂直的彈性絕緣擋板，質(zhì)量m=0.5kg、所帶電荷量q=5×10-5C的絕緣帶電小滑塊（可看做質(zhì)點(diǎn)）置于斜面的中點(diǎn)D，整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=2×l05N/C，現(xiàn)讓滑塊以v0=12m/s的速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)滑塊與擋板碰撞前后所帶電荷量不變、速度大小不變，滑塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，（g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.8）求：

（1）滑塊第一次與擋板碰撞時(shí)的速度大�。�
（2）滑塊第一次與擋板碰撞后能達(dá)到左端的最遠(yuǎn)點(diǎn)離B點(diǎn)的距離；
（3）滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程。
（1）（2）1.6m（3）52.9m

試題分析:(1)設(shè)滑塊第一次與擋板碰撞時(shí)的速度大小為V
靜電力qE=10N，重力G=mg=5N。
摩擦力
由動(dòng)能定理：
解得：
(2)設(shè)滑塊第一次下滑到B端的速度為VB，滑塊第一次與擋板碰撞后能達(dá)到左端的最遠(yuǎn)點(diǎn)離B點(diǎn)的距離為x
由動(dòng)能定理：
解得VB=8m/s
在水平面上滑行時(shí)，只有靜電力做功，由動(dòng)能定理：
解得x=1.6m
(3) 設(shè)滑塊第一次下滑到B端的動(dòng)能，水平面光滑，從水平運(yùn)動(dòng)返回到B點(diǎn)，動(dòng)能不變。
在斜面上往返一次克服摩擦力做功Wf=2FfL=10J
所以滑塊還能滑到B點(diǎn)到達(dá)水平面一次，設(shè)在水平面上滑動(dòng)的距離為x1
由動(dòng)能定理：，解得 x1=0.6m
在水平面上滑動(dòng)的總距離S1=2（x+x1）=4.4m
最后停在C點(diǎn)，在斜面上滑行的距離為S2
由動(dòng)能定理：解得S2=48.5m
所以，滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程S=S1+S2=52.9m
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(15分)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，場強(qiáng)大小E＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q＝－5.0×10－8 C、質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2.0 m/s，如圖所示．求物塊最終停止時(shí)的位置．(g取 10 m/s2)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)。下列說法中正確的是(　　)
A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零
B．小球從A上升到C與從C上升到B的過程，減少的動(dòng)能相等
C．小球從A上升到C與從C上升到B的過程，速度的變化率相等
D．小球從A上升到C與從C上升到B的過程，損失的機(jī)械能相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(18分)如圖，質(zhì)量m=20kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速度v0=10m/s滑上靜止在光滑軌道的質(zhì)量M=30kg、高h(yuǎn)=0.8m的小車的左端，當(dāng)車向右運(yùn)動(dòng)了距離d時(shí)（即A處）雙方達(dá)到共速�，F(xiàn)在Ａ處固定一高h(yuǎn)=0.8m、寬度不計(jì)的障礙物，當(dāng)車撞到障礙物時(shí)被粘住不動(dòng)，而貨物繼續(xù)在車上滑動(dòng)，到A處時(shí)即做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好與傾角為53°的光滑斜面相切而沿斜面向下滑動(dòng)，已知貨物與車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。
（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

(1)車與貨物共同速度的大小v1；
(2)貨物平拋時(shí)的水平速度v2；
(3)車的長度Ｌ與距離d．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑的水平面內(nèi)有一沿x軸的靜電場，其電勢隨x坐標(biāo)值的變化圖線如圖所示。一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從O點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向移動(dòng)。下列敘述正確的是(    )
A．若小球能運(yùn)動(dòng)到x1處，則該過程小球所受電場力逐漸增大
B．帶電小球從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢能先減小后增大
C．若該小球能運(yùn)動(dòng)到x4處，則初速度v0至少為
D．若v0為，帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時(shí)恰好不落下來。已知軌道是光滑而又絕緣的，且小球的重力是它所受的電場力2倍。求：

（1）A點(diǎn)在斜軌道上的高度h為多少？
（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)對軌道的最小壓力為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖乙，一質(zhì)量為m的平板車左端放有質(zhì)量為M的小滑塊，滑塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。開始時(shí)，平板車和滑塊共同以速度v0沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短，且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反。平板車足夠長，以至滑塊不會(huì)滑出平板車右端，重力加速度為g。求：

①平板車第一次與墻壁碰撞后再次與滑塊速度相同時(shí)兩者的共同速度；
②平板車第一次與墻壁碰撞后再次與滑塊速度相同時(shí)，平板車右端距墻壁的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB為水平放置的絕緣粗糙軌道，CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道，AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接，圓弧的圓心為O，半徑R＝0.50 m，軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)的大小E＝1.0×104 N/C，現(xiàn)有質(zhì)量m＝0.20 kg，電荷量q＝8.0×10－4 C的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知sAB＝1.0 m，帶電體與軌道AB、CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5.假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等．求：(g＝10 m/s2)
 
(1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道C點(diǎn)時(shí)的速度；
(2)帶電體最終停在何處．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一小球從斜軌道的某高度處由靜止滑下，然后沿豎直光滑軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。已知圓軌道的半徑為R，忽略一切摩擦阻力。則下列說法正確的是  
A．在軌道最低點(diǎn)、最高點(diǎn)，軌道對小球作用力的方向是相同的
B．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出2R時(shí)，小球能通過圓軌道的最高點(diǎn)
C．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出0.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中能不脫離軌道
D．小球的初位置只有比圓軌道最低點(diǎn)高出2.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中才能不脫離軌道

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