如圖所示,一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上,當(dāng)整個(gè)裝置置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小物塊恰好靜止.重力加速度取g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)水平向右的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度;
(2)若將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的,小物塊的加速度是多大;
(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后小物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能.

(1) ; (2)0.3g; (3)0.3mgL

解析試題分析:(1)小物塊靜止在斜面上,受重力、電場(chǎng)力和斜面支持力,
FNsin37°=qE①
FNcos37°=mg②
由1、②可得電場(chǎng)強(qiáng)度E=
(2)若電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的,則變?yōu)镋'=
由牛頓第二定律,mgsin37°-qE'cos37°=ma③
可得加速度a=0.3g.
(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后物塊下滑距離L時(shí),重力做正功,電場(chǎng)力做負(fù)功,
由動(dòng)能定理則有:mgLsin37°-qE'Lcos37°=Ek-0④
可得動(dòng)能Ek=0.3mgL
考點(diǎn):動(dòng)能定理的應(yīng)用;牛頓第二定律;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;電場(chǎng)強(qiáng)度

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動(dòng),已知,木塊與墻的動(dòng)摩擦因數(shù),此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力的大小是__   __;若撤去力F,木塊沿墻下滑,則此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力大小是__   ___。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,質(zhì)量為m1=5 kg的滑塊,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小為30 N的力F推滑塊,滑塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng),斜面體質(zhì)量m2=10 kg,且始終靜止,取g=10 m/s2,求:

(1)斜面對(duì)滑塊的摩擦力;
(2)地面對(duì)斜面體的摩擦力和支持力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)一個(gè)質(zhì)量為m帶電荷量為+q的小球每次均以水平初速度v0自h高度做平拋運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,試回答下列問(wèn)題:
(1)若在空間豎直方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng),求電場(chǎng)強(qiáng)度E ?
(2)撤消勻強(qiáng)電場(chǎng),小球水平拋出至第一落地點(diǎn)P,則位移S的大小是多少?
(3)恢復(fù)原有勻強(qiáng)電場(chǎng),再在空間加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),發(fā)現(xiàn)小球第一落地點(diǎn)仍然是P點(diǎn),試問(wèn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,AB部分是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道,在下端B與水平直軌道BC相切。一質(zhì)量為的小物塊,在水平力的作用下靜止于P點(diǎn)。已知PO與水平方向的夾角,圓弧軌道的半徑,圓弧軌道光滑,物塊與水平軌道BC之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度.求:

(1)小物塊靜止于P點(diǎn)時(shí)水平力的大小;
(2)撤去水平力,由P點(diǎn)無(wú)初速釋放小物塊,求小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小物塊的支持力;
(3)小物塊在水平軌道上滑動(dòng)的最大距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線吊著一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球,小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖絲線與豎直方向成530角,現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳碌笮〔蛔,不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響(重力加速度為g),求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大;
(2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,用長(zhǎng)L=0.50m的絕緣輕質(zhì)細(xì)線,把一個(gè)質(zhì)量 m=1.0g帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平行金屬板之間,平行金屬板間的距離d=5.0cm,兩板間電壓U=1.0×103V。靜止時(shí),絕緣線偏離豎直方向θ角,小球偏離豎直距離a=1.0cm。(θ角很小,為計(jì)算方便可認(rèn)為tanθ ≈ sinθ,取g=10m/s2,需要求出具體數(shù)值,不能用θ角表示)求:

(1)兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;
(2)判斷小球帶何種電荷并計(jì)算其帶電荷量;
(3)在圖示位置,若將細(xì)線突然剪斷,小球做何種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)?求加速度a的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在傾角θ=30°的斜面上有一塊豎直放置的擋板,在擋板和斜面之間放有一個(gè)光滑圓球,當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí)檔板上的壓力傳感器顯示壓力為20N,試求:

(1)球?qū)π泵娴膲毫蛨A球的重力。
(2)要讓擋板壓力為零,整個(gè)裝置在水平方向上將怎樣運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

明理同學(xué)很注重鍛煉身體,能提起50 kg的重物.現(xiàn)有一個(gè)傾角為15°的粗糙斜面,斜面上放有重物,重物與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=≈0.58,求他能沿斜面向上拉動(dòng)重物質(zhì)量的最大值.

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