如圖所示，水平放置的平行金屬板的N板接地，M板電勢(shì)為＋U，兩板間距離d，d比兩板的尺寸小很多，在兩板中間有一長為2l(2l＜d)的絕緣輕桿，可繞水平固定軸O在豎直面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，O為桿的中點(diǎn)．桿的兩端分別連著小球A和B，它們的質(zhì)量分別為2m和m，電荷量分別為＋q和－q.當(dāng)桿從圖示水平位置由靜止開始轉(zhuǎn)過90°到豎直位置時(shí)，不考慮A、B兩小球間的庫侖力，已知重力加速度為g，求：

(1)兩小球電勢(shì)能的變化；
(2)兩小球的總動(dòng)能．
(1)減少了　(2)

試題分析：(1)電場力做功量度為電勢(shì)能的變化，則
＝－ΔEp
即兩球電勢(shì)能減少了.
(2)設(shè)兩小球在豎直位置時(shí)的總動(dòng)能為Ek，取兩小球及桿為研究對(duì)象，在桿由圖示水平位置從靜止開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，由動(dòng)能定理，得
2mgl－mgl＋＝Ek
故Ek＝.
點(diǎn)評(píng)：本題整合了能量守恒定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律在電場中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，要求同學(xué)們能選取適當(dāng)?shù)倪^程運(yùn)用能量守恒定律解題，難度適中．
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：單選題

兩個(gè)質(zhì)量不等的小球A和B，分別從兩個(gè)高度相同的光滑斜面和圓弧斜坡的頂端由靜止滑向底部，如圖所示，下列說法中正確的是（  ）
A．下滑過程重力所做的功相等
B．它們到達(dá)底部時(shí)動(dòng)能相等
C．它們到達(dá)底部時(shí)速度相同
D．它們到達(dá)底部時(shí)速率相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在沙堆表面放置一長方形木塊A，其上面再放一個(gè)質(zhì)量為m=0.10kg的爆竹B，木塊的質(zhì)量為M=6.0kg。當(dāng)爆竹爆炸時(shí)，因反沖作用使木塊陷入沙中深度h=50cm，而木塊所受的平均阻力為f=80N。若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽略不計(jì)，g取 ，求爆竹能上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動(dòng)員，從A點(diǎn)由靜止開始沿滑雪道滑下并從B點(diǎn)水平飛出，最后落在雪道上的C處。已知AB兩點(diǎn)間的高度差為h=25m，BC段雪道與水平面間傾角θ=37°，B、C兩點(diǎn)間的距離為x=75m，，取g=10m/s2

求：
（1）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)水平飛出時(shí)的速度大��；
（2）運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中克服阻力做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一物體分別沿AO、BO軌道由靜止滑到底端，物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體克服摩擦力做功分別為W1和W2，滑到底端時(shí)的速度大小為v1、v2，則(　　)
A．W1>W2　　v1>v2　　　B．W1＝W2　
C．W1<W2v1<v2　D．W1＝W2v1<v2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩物體質(zhì)量之比為1:2，它們的初動(dòng)能之比為1:3，它們與水平路面的動(dòng)摩擦因數(shù)之比為3:2。則它們?cè)谒铰访嫔匣械淖畲缶嚯x之比為
A．1:4　　       B．4:9　        C．1:9　       D．9:4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為2.0kg的物體，從豎直平面內(nèi)高h(yuǎn)=0．45m的光滑弧形軌道上的A點(diǎn)，無初速地沿軌道滑下，并進(jìn)入水平軌道BC，如圖所示．已知物體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.40，求：

(1)物體滑至B點(diǎn)時(shí)速度的大��；(2)物體最后停止在離B點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置上．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為1kg的物體在傾角30º為的光滑斜面（固定）頂端由靜止釋放，斜面高5m，求物體從斜面頂端滑到物體的動(dòng)量變化底端過程中重力的沖量為多少？物體的動(dòng)量變化為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，一水平圓盤半徑為R=0．2 m，繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤邊緣有一質(zhì)量m=1．0 kg的小滑塊。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，滑塊從圓盤邊緣滑落，經(jīng)光滑的過渡圓管進(jìn)入軌道ABC。已知AB段斜面傾角為53°，BC段水平，滑塊與圓盤及軌道ABC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0．5，A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h=1．2 m�；瑝K沿軌道AB下滑至B點(diǎn)、速度剛好沿水平方向時(shí)與靜止懸掛在此處的小球發(fā)生正碰，碰撞后小球剛好能擺到與懸點(diǎn)O同一高度處，而滑塊沿水平軌道BC繼續(xù)滑動(dòng)到C點(diǎn)停下。已知小球質(zhì)量m0=0．50 kg，懸繩長L=0．80 m，滑塊和小球均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑塊在過渡圓管處和B點(diǎn)的機(jī)械能損失，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，取g="10" m/s2，sin53°=0．8，cos53°=0．6。

（1）求滑塊從圓盤上滑入軌道A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA
（2）求滑塊到達(dá)B點(diǎn)與小球發(fā)生碰撞時(shí)的速度大小vB
（3）若滑塊與小球碰撞時(shí)間不計(jì)，求滑塊在軌道ABC上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間及BC之間的距離。

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