如圖所示，在光滑絕緣水平面上，質(zhì)量為m的均勻絕緣棒AB長為L、帶有正電，電量為Q且均勻分布。在水平面上O點(diǎn)右側(cè)有勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，其方向?yàn)樗较蜃螅?i>BO距離為x0，若棒在水平向右的大小為QE/4的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動。求：

（1）棒的B端進(jìn)入電場L/8時的加速度大小和方向；
（2）棒在運(yùn)動過程中的最大動能。
（3）棒的最大電勢能。（設(shè)O點(diǎn)處電勢為零）
（1），方向向右（2）
（3）x0=L，；當(dāng)x0<L；當(dāng)x0>L，

試題分析：

解：（1）根據(jù)牛頓第二定律，得

，方向向右。
（2）設(shè)當(dāng)棒進(jìn)入電場x時，其動能達(dá)到最大，則此時棒受力平衡，有

得   x=L/4，
由動能定理：

（3）棒減速到零時，棒可能全部進(jìn)入電場，也可能不能全部進(jìn)入電場，設(shè)恰能全部進(jìn)入電場，則有：, 得x0=L；
當(dāng)x0<L，棒不能全部進(jìn)入電場，設(shè)進(jìn)入電場x

解之得：

當(dāng)x0>L，棒能全部進(jìn)入電場，設(shè)進(jìn)入電場x

得：

點(diǎn)評：理解電場力及電場力做功特點(diǎn)，培養(yǎng)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力。
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：計算題

如圖所示，半徑=1.25m的l/4光滑圓弧軌道豎直固定，其末端切線水平，并與水平傳送帶相連，已知小滑塊的質(zhì)量為=0.5kg，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.1，傳送帶長度為=1.5m，、兩輪半徑=0.4m，當(dāng)傳送帶靜止時，用="4" N的水平拉力將滑塊從端由靜止開始向左拉動。取10m/s2。

(1)若滑塊到達(dá)端時撤去拉力，求：滑塊沿弧形槽上升的最大高度；
(2)問題(1)中的滑塊，從高點(diǎn)沿弧形槽再滑回端時，軌道對滑塊的支持力多大?
(3)若拉力作用一段距離后撤去，滑塊到達(dá)光滑曲面某一高度而下滑時，以、兩輪以角速度=15rad/s順時針轉(zhuǎn)動，為使滑塊能在輪最高點(diǎn)離開傳送帶飛出，則拉力作用的最短距離需多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

放在光滑水平面上的物體，僅在兩個互相垂直的水平力共同作用下開始運(yùn)動，若這兩個力分別做了6J和8J的功，則該物體的動能增加了（    ）
A．14JB．48JC．10JD．2J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑絕緣豎直細(xì)桿與以正點(diǎn)電荷O為圓心的圓周交于B、C兩點(diǎn)。一質(zhì)量m、帶電量為-q的空心小球從桿上A點(diǎn)無初速下落。設(shè)AB =" BC" = h，小球滑到B點(diǎn)的速度為試求：

（1）小球滑至C點(diǎn)的速度；
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢差。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示的凹形場地，兩端是半徑為L=的光滑1/4圓弧面，中間長為2L的粗糙水平面．質(zhì)量為3m的滑塊乙開始停在水平面的中點(diǎn)O處，質(zhì)量為m的滑塊甲從光滑圓弧面頂端A處無初速度滑下，進(jìn)入水平面內(nèi)與乙發(fā)生碰撞，碰后甲以碰前一半的速度反彈．已知甲、乙與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2、μ2=0.1，甲、乙的體積大小忽略不計．g=10 m/s2.求：
（1）甲與乙碰撞前的速度．
（2）碰后瞬間乙的速度．
（3）甲、乙在O處發(fā)生碰撞后，請判斷能否發(fā)生第二次碰撞？并通過計算確定甲、乙最后停止所在的位置．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，靜置于水平地面的三輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短的時間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運(yùn)動，當(dāng)車運(yùn)動了距離L時與第二輛車相碰，兩車以共同速度繼續(xù)運(yùn)動了距離L時與第三車相碰，三車以共同速度又運(yùn)動了距離L時停止。車運(yùn)動時受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g，若車與車之間僅在碰撞時發(fā)生相互作用，碰撞時間很短，忽略空氣阻力，求：

（1）整個過程中摩擦阻力所做的總功；
（2）人給第一輛車水平?jīng)_量的大小；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一個質(zhì)量為m=2kg的鉛球從離地面H=2m高處自由落下，落入沙坑中h=5cm深處，如圖所示，求沙子對鉛球的平均阻力。（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上邊緣由靜止滑下，到半圓底部時，小鐵塊所受向心力為鐵塊重力的1.5倍，則此過程中鐵塊損失的機(jī)械能為 (     )
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示，光滑斜面與水平面在B點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.20kg的物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在水平面上的C點(diǎn)。每隔0.20s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。取g=10m/s2。

 
t/s
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
…
v/m?s-1
0.0
1.0
2.0
…
1.1
0.7
…
求：
（1）物體在斜面上運(yùn)動的加速度大小；
（2）斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離；
（3）物體在水平面上運(yùn)動過程中，滑動摩擦力對物體做的功。

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